कंपन निगरानी में शाफ्ट केंद्र रेखा को समझना

परिभाषा: शाफ्ट सेंटरलाइन स्थिति क्या है?

मशीनरी निगरानी के संदर्भ में निकटता जांच, द शाफ्ट केंद्र रेखा स्थिति शाफ्ट के ज्यामितीय केंद्र की द्रव-फिल्म बेयरिंग क्लीयरेंस के भीतर औसत, या स्थिर-अवस्था, स्थिति है। कंपन माप (सिग्नल का AC घटक) इस औसत स्थिति के *चारों ओर* शाफ्ट की तीव्र गतिशील गति का वर्णन करता है, जबकि शाफ्ट केंद्र रेखा माप (सिग्नल का DC घटक) यह बताता है कि यह औसत स्थिति *कहाँ* स्थित है। समय के साथ इस DC स्थिति में परिवर्तनों पर नज़र रखने से बेयरिंग भार, संरेखण और दीर्घकालिक घिसाव के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी मिलती है।

शाफ्ट सेंटरलाइन स्थिति कैसे मापी जाती है?

शाफ्ट की केंद्र रेखा की स्थिति को XY प्रॉक्सिमिटी प्रोब (90 डिग्री की दूरी पर लगे दो प्रोब) की एक जोड़ी से प्राप्त DC वोल्टेज आउटपुट का उपयोग करके मापा जाता है। यह इस प्रकार काम करता है:

1. जांच अंतराल वोल्टेज: प्रत्येक प्रॉक्सिमिटी प्रोब का ड्राइवर एक ऋणात्मक डीसी वोल्टेज उत्पन्न करता है जो प्रोब टिप और शाफ्ट सतह के बीच के अंतराल के समानुपाती होता है। उदाहरण के लिए, एक सामान्य अंशांकन -200 mV/mil है, जिसका अर्थ है कि जैसे-जैसे शाफ्ट प्रोब से दूर जाता है, वोल्टेज अधिक ऋणात्मक होता जाता है।
2. स्थिति को शून्य करना: संदर्भ स्थापित करने के लिए, डीसी गैप वोल्टेज को आमतौर पर “शून्य” कर दिया जाता है या तब रिकॉर्ड किया जाता है जब शाफ्ट अपने बेयरिंग के निचले भाग पर स्थिर होता है।
3. औसत स्थिति पर नज़र रखना: जैसे ही मशीन चालू होती है और परिचालन गति और तापमान पर पहुँचती है, शाफ्ट अपनी हाइड्रोडायनामिक तेल फिल्म पर ऊपर उठ जाती है। निकटता जांच प्रणाली X और Y जांचों से औसत डीसी गैप वोल्टेज की निरंतर निगरानी करती है।
4. स्थिति का आरेखण: X और Y DC वोल्टेज को एक दूसरे के विरुद्ध प्लॉट करके, मॉनिटरिंग सिस्टम शाफ्ट की औसत स्थिति को 2D ग्राफ पर प्रदर्शित कर सकता है जो बेयरिंग क्लीयरेंस को दर्शाता है।

शाफ्ट सेंटरलाइन प्लॉट का डायग्नोस्टिक मूल्य

ए शाफ्ट केंद्र रेखा प्लॉट, जो मशीन की गति या भार में परिवर्तन के अनुसार औसत शाफ्ट स्थिति का पथ दिखाता है, टर्बोमशीनरी के लिए एक शक्तिशाली नैदानिक उपकरण है।

1. सामान्य बेयरिंग संचालन की पुष्टि करना

स्टार्ट-अप पर, द्रव-फिल्म बेयरिंग में एक स्वस्थ रोटर ऊपर उठेगा और हाइड्रोडायनामिक ऑयल वेज के विकसित होने पर क्षैतिज रूप से गति करेगा। सेंटरलाइन प्लॉट पर इसका पथ सुचारू होना चाहिए और मशीन के स्टार्ट होने पर हर बार दोहराया जा सके। यह प्लॉट पुष्टि करता है कि बेयरिंग उचित लिफ्ट उत्पन्न कर रहे हैं और रोटर सही स्थिति में है।

2. बेयरिंग घिसाव का निदान

समय के साथ, जैसे-जैसे बेयरिंग घिसती जाती है, शाफ्ट का क्लीयरेंस धीरे-धीरे कम होता जाता है। शाफ्ट की आज की सेंटरलाइन स्थिति को एक साल पहले की स्थिति के साथ जोड़कर, एक विश्लेषक इस प्रवृत्ति को स्पष्ट रूप से देख सकता है और यह अनुमान लगा सकता है कि बेयरिंग को कब बदलने की ज़रूरत होगी, इससे बहुत पहले कि वह तेज़ कंपन पैदा करना शुरू कर दे।

3. संरेखण या भार में परिवर्तन का पता लगाना

शाफ्ट की स्थिति उसके बेयरिंग में उस पर लगने वाले बलों द्वारा निर्धारित होती है। यदि मशीन का संरेखण बदलता है (उदाहरण के लिए, तापीय वृद्धि या पाइप में खिंचाव के कारण), तो बेयरिंग पर लगने वाले बल बदल जाएँगे, जिससे शाफ्ट की केंद्र रेखा की स्थिति बदल जाएगी। स्थिर-अवस्था संचालन के दौरान केंद्र रेखा की स्थिति में अचानक परिवर्तन रोटर पर लगने वाले बलों में महत्वपूर्ण परिवर्तन का एक प्रबल सूचक है और इसकी तत्काल जाँच आवश्यक है।

4. असर अस्थिरता की पहचान करना

कुछ स्थितियों में, शाफ्ट स्थिर स्थिति में नहीं आ पाता और बियरिंग के अंदर प्रीसेस या "व्हिप" करना शुरू कर सकता है। यह स्थिति, जिसे ऑयल व्हर्ल या व्हिप कहते हैं, सेंटरलाइन प्लॉट पर एक बड़ी, अस्थिर गति के रूप में दिखाई देती है।

केंद्र रेखा स्थिति बनाम कक्षा

निकटता जांच से प्राप्त दो आरेखों के बीच अंतर करना महत्वपूर्ण है:

• The शाफ्ट सेंटरलाइन प्लॉट का उपयोग करता है दिष्ट विद्युत धारा का वोल्टेज शाफ्ट की *औसत* स्थिति दिखाने के लिए। इसका उपयोग समय के साथ (प्रवृत्तियों) या स्टार्टअप/शटडाउन के दौरान होने वाले धीमे बदलावों का विश्लेषण करने के लिए किया जाता है।
• The शाफ्ट ऑर्बिट प्लॉट का उपयोग करता है एसी वोल्टेज शाफ्ट की औसत केंद्र रेखा स्थिति के चारों ओर उसकी *गतिशील गति* दिखाने के लिए। इसका उपयोग असंतुलन और गलत संरेखण जैसे विशिष्ट दोषों के निदान के लिए किया जाता है।

ये दोनों आरेख मिलकर, रोटर के स्वास्थ्य और उसके बीयरिंगों के भीतर उसके व्यवहार का पूर्ण और विस्तृत चित्र प्रदान करते हैं।

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