तेल भंवर को समझना
तेल भंवर तरल-पट्टी (पत्रिका) बेयरिंग्स — जिनमें बड़ी टर्बाइनें, कंप्रेसर और पंप शामिल हैं। यह तरल-प्रेरित का एक रूप है। अस्थिरता जिसमें शाफ्ट को सहारा देने वाली तेल की परत बियरिंग क्लियरेंस के चारों ओर शाफ्ट को आगे की दिशा में वृत्ताकार गति में धकेलने लगती है। चूंकि यह घूमना मशीन की चलने की गति (1×) से कम आवृत्ति पर होता है, यह एक उप-तुल्यकालिक कंपन — और, स्व-उत्तेजित होने के कारण, इसे बनाए रखने के लिए किसी बाहरी प्रवर्तक फलन की आवश्यकता नहीं होती।.
1. परिभाषा: ऑयल व्हर्ल क्या है?
भिन्न असंतुलित होना, जो सिंक्रोनस (1×) है जबरदस्ती कंपन, तेल का भँवर एक है स्व-उत्तेजित कंपनइसे चलाने वाली ऊर्जा स्वयं शाफ्ट के निरंतर घूर्णन से आती है, जो बेयरिंग की तेल फिल्म के माध्यम से प्रवाहित होती है। यह अंतर निदान के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि स्व-उत्तेजित अस्थिरताएँ अचानक प्रकट हो सकती हैं, तेजी से बढ़ सकती हैं, और इन्हें 1× असंतुलन की तरह संतुलित नहीं किया जा सकता।.
2. तेल के भँवर की विशेषताएँ
ऑयल व्हर्ल के कंपन डेटा में कई विशिष्ट, पहचान योग्य हस्ताक्षर हैं:
- आवृत्ति: सबसे प्रमुख विशेषता एक बड़े-आम्प्लीट्यूड शिखर है, जो चलने की गति के आधे से थोड़ी कम आवृत्ति पर होता है — आमतौर पर के बीच 0.4× और 0.48× (शफ्ट गति के 40% से 48% तक)। 3000 आरपीएम (50 हर्ट्ज़) पर चलने वाली मशीन में तेल का भँवर लगभग 1200–1440 आरपीएम (20–24 हर्ट्ज़) पर दिखाई देगा।.
- दिशा: कंपन मुख्यतः त्रिज्यात्मक (क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर) होता है और अक्सर यह बहुत दिशात्मक होता है।.
- कक्षीय ग्राफ: X–Y से ऑर्बिट प्लॉट पर देखा गया निकटता जांच, तेल का भँवर एक बड़े, अग्र-परिभ्रमण करने वाले, अक्सर विकृत (अवृत्ताकार) कक्ष के रूप में दिखाई देता है, जिसमें एक स्पष्ट आंतरिक लूप होता है।.
- व्यवहार: तेल का भंवर किसी निश्चित आवृत्ति से बंधा नहीं होता। जैसे-जैसे मशीन की गति बढ़ती है, भंवर आवृत्ति उसका अनुसरण करती है, हमेशा नई चल रही गति के ~0.4×–0.48× अनुपात को बनाए रखते हुए। यह गति-अनुसरण व्यवहार एक से मुख्य रूप से अलग करता है। संरचनात्मक अनुनाद, जो शाफ्ट की गति की परवाह किए बिना एक निश्चित आवृत्ति पर रहता है।.
इन विशेषताओं को स्पष्ट रूप से कैप्चर करने के लिए चरण-संदर्भित, बहु-चैनल मापन की आवश्यकता होती है। एक कैस्केड (झरना) प्लॉट के दौरान लिया गया तैयारी या तटरेखा यह विशेष रूप से खुलासा करता है, क्योंकि उप-समकालिक शिखर स्थिर रहने के बजाय चलने की गति के साथ आगे बढ़ता हुआ देखा जाता है।.
3. तंत्र: तेल का घूमना कैसे होता है?
तेल का भँवर जर्नल बेयरिंग में शाफ्ट को सहारा देने वाले हाइड्रोडायनामिक तेल वेज की गतिशीलता से उत्पन्न होता है। सामान्य संचालन में घूमता हुआ शाफ्ट तेल को वेज-आकार की खाई में खींचता है, जिससे एक दबाव क्षेत्र बनता है जो शाफ्ट को उठाता और सहारा देता है। शाफ्ट बेयरिंग के केंद्र में नहीं रहता, बल्कि लोड लाइन के सापेक्ष एक दृष्टिकोण कोण पर थोड़ा सा विस्थापित रहता है।.
उस वेज के भीतर का तेल स्वयं बेयरिंग के चारों ओर शाफ्ट की सतह की गति के लगभग आधे वेग पर परिसंचरण कर रहा है — और यही कारण है कि परिणामी अस्थिरता ठीक 0.5× से थोड़ी कम दिखाई देती है। यदि बेयरिंग पर हल्का भार हो या उसमें अत्यधिक निकासी, स्थिरीकरणकारी बल कमजोर हो जाते हैं। एक छोटी सी गड़बड़ी तब शाफ्ट को परिसंचारी फिल्म द्वारा “पकड़े” जाने दे सकती है, जो इसे बेयरिंग के चारों ओर एक वृत्ताकार पथ में चलाना शुरू कर देती है। परिणामस्वरूप एक आत्म-निर्भर कंपन उत्पन्न होता है जो बहुत उच्च आयाम तक बढ़ सकता है, अक्सर केवल बेयरिंग क्लियरेंस द्वारा ही सीमित — जिस बिंदु पर शाफ्ट बेयरिंग सतह से संपर्क करने लगता है।.
४. तेल की पिटाई: और भी गंभीर रूप
यदि मशीन उस गति तक तेज़ हो जाती है जहाँ तेल-घूर्णन आवृत्ति (~0.4×–0.48×) रोटर के एक के साथ मेल खाती है प्राकृतिक आवृत्तियाँ — एक क्रांतिक गति — स्थिति नाटकीय रूप से बिगड़ जाती है। इसे कहा जाता है तेल कोड़ा, व्यापक का हिंसक चरम घुमाकर फेंटना अस्थिरताओं का परिवार.
- लॉक की गई आवृत्ति: वाइब्रेशन रोटर की प्राकृतिक आवृत्ति से “लॉक ऑन” हो जाता है और मशीन की गति और बढ़ने पर भी यह और नहीं बढ़ता।.
- उच्च आयाम: प्रतिध्वनि अवस्था आयाम को अत्यंत उच्च कर देती है।.
- खतरा: ऑयल व्हिप एक बहुत ही खतरनाक, अस्थिर स्थिति है जो विनाशकारी विफलता, जिसमें बेयरिंग वाइप और गंभीर रोटर रगड़.
5. सामान्य कारण और समाधान
- कारण: हल्के भार वाले बेयरिंग, अत्यधिक बेयरिंग क्लियरेंस, बहुत कम तेल का चिपचिपापन, अत्यधिक तेल आपूर्ति दबाव, या ऐसी मशीन डिज़ाइन जो क्रिटिकल स्पीड को लगभग दो गुनी चलने की गति पर रखती है (ताकि रोटर ठीक उसी बिंदु पर अपनी क्रिटिकल स्पीड पर पहुँच जाए जहाँ व्हर्ल फ्रिक्वेंसी आती है)।.
- समाधान: उपाय अस्थिर तेल की फिल्म को बाधित करने का लक्ष्य रखते हैं। विकल्पों में बेयरिंग का भार बढ़ाना, तेल की चिपचिपाहट को ठीक करना, और एंटी-व्हर्ल ज्यामिति — लेमन-बोर (अंडाकार), प्रेशर-डैम, या बहु-लोब और टिल्टिंग-पैड समतुल्य फिल्म परिसंचरण को तोड़ने वाले डिज़ाइन। एक को फिट करना स्क्वीज़-फिल्म डैम्पर कुछ मशीनों में स्थिरीकरण डैम्पिंग जोड़ी जा सकती है।.
क्षेत्र में निदान की पुष्टि करने का अर्थ है उप-समकालिक शिखर और उसके चरण को मापना, और समकालिक दोषों — असंतुलन और मिसलिग्न्मेंट — प्रथम। एक पोर्टेबल दो-चैनल विश्लेषक जैसे कि बैलेनसेट-1a आम्प्लीट्यूड को कैद करता है और चरण पार कंपन स्पेक्ट्रम और यह सत्यापित करता है कि 1× घटक स्वीकार्य है या नहीं; यदि अवशिष्ट 1× स्वच्छ है फिर भी एक मजबूत ~0.45× शिखर बना रहता है और गति के साथ ट्रैक करता है, तो समस्या बैलेंस दोष नहीं बल्कि तरल-पटल अस्थिरता (जैसे तेल भंवर) है — और इसका समाधान करेक्शन वेट्स में नहीं बल्कि बेयरिंग में है। विशिष्ट अस्थिरता आवृत्तियों को एक के साथ क्रॉस-चेक किया जा सकता है। जर्नल बेयरिंग (ऑयल व्हर्ल और ऑयल व्हिप) आवृत्ति कैलकुलेटर.
