Razumijevanje nedostataka ventilatora

Devices

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

$2,353.83

Parts

Vibration sensor

$107.26

Parts

Optical Sensor (Laser Tachometer)

$147.78

Devices

Balanset-4

$8,107.90

Parts

Magnetic Stand Insize-60-kgf

$54.82

Parts

Reflective tape

$11.92

Devices

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

$2,067.80

Definicija: Što su nedostaci ventilatora?

Nedostaci ventilatora kvarovi industrijskih ventilatora i puhala, uključujući oštećenje lopatica (pukotine, erozija, nakupljanje), neravnoteža od gubitka ili nakupljanja materijala, aerodinamičkih nestabilnosti (zastoj, udar), strukturnih problema (labave lopatice, napuknute glavčine) i kvarova ležajeva/pogona. Ovi nedostaci stvaraju karakteristične vibracija obrasci kojima dominiraju frekvencija prolaska lopatice i njegove harmonike, zajedno s 1× vibracijom neuravnoteženosti i niskofrekventnim aerodinamičkim pulsacijama.

Ventilatori su sveprisutni u industrijskim postrojenjima (HVAC, procesno hlađenje, zrak za izgaranje, rukovanje materijalima), a njihovi kvarovi mogu utjecati na proizvodnju, sigurnost (ventilacija) i energetsku učinkovitost. Razumijevanje nedostataka specifičnih za ventilatore i tehnika praćenja omogućuje učinkovito održavanje i sprječava katastrofalne kvarove lopatica.

Uobičajeni nedostaci ventilatora

1. Oštećenje i erozija oštrice

Nakupljanje materijala

• Uzrok: Prašina, kamenac ili procesni materijal nakupljanje na lopaticama
• Učinak: Stvara neravnotežu mase, mijenja aerodinamiku
• Simptom: Povećanje vibracije od 1× tijekom vremena
• Uobičajeno u: Ventilatori za rukovanje materijalima, ventilatori za ispuh procesnih zraka
• Riješenje: Periodično čišćenje, uzvodna filtracija

Erozija i trošenje

• Uzrok: Abrazivne čestice koje troše površine oštrica
• Učinak: Gubitak materijala stvara neravnotežu i pogoršava performanse
• Uzorak: Obično asimetrično (vodeći rub više nego stražnji)
• Otkrivanje: 1× povećanje vibracija, smanjene performanse

Korozija

• Kemijski napad na materijal oštrice
• Stvara koroziju i gubitak materijala
• Smanjuje čvrstoću oštrice
• Može dovesti do pukotina i loma oštrice

Pukotine na oštrici

• Lokacije: Korijen lopatice (pričvršćivanje glavčine), napadni rub, zavareni spojevi
• Uzroci: Umor, korozija, udar, vibracije
• Simptomi: Promjena uzorka vibracije, moguća 2× komponenta
• Opasnost: Može dovesti do potpunog odvajanja oštrica

Nedostajuće ili slomljene oštrice

• Ozbiljna neravnoteža zbog asimetrične konfiguracije lopatica
• Vrlo visoka 1× vibracija
• Nenormalan uzorak frekvencije prolaska lopatica
• Potrebno je hitno isključivanje i popravak

2. Neravnoteža

Najčešći problem vibracija ventilatora:

• Izvori: Nakupljanje, erozija, proizvodne tolerancije, oštećenje oštrice
• Potpis: 1× sinkrona vibracija
• Ispravak: Balansiranje polja često učinkovit
• Ponavljajuće: Može zahtijevati rješavanje uzroka (erozija, izvori nakupljanja)

3. Aerodinamičke nestabilnosti

Odugovlačenje

• Odvajanje strujanja zraka od površina lopatica pri uvjetima izvan projektnih vrijednosti
• Slučajni, turbulentni tok koji stvara širokopojasne vibracije
• Smanjena učinkovitost i performanse
• Uobičajeno pri niskim protocima ili visokom ulaznom otporu

Navala

• Periodično preokretanje protoka u sustavu
• Vrlo niska frekvencija (< 5 Hz) jake pulsacije
• Može oštetiti ventilator i kanale
• Zahtijeva modifikacije sustava kako bi se uklonilo

4. Strukturni i mehanički problemi

• Labave oštrice: Otkazani vijci ili zavari, više harmonika
• Napuknuto središte: Kvar strukture glavčine može biti katastrofalan
• Istrošeno vratilo: Omogućuje pomicanje kotača ventilatora, stvarajući odstupanje
• Rezonancija stanovanja: Kućište ventilatora ili kanali rezoniraju na BPF-u ili harmonicima

5. Problemi s pogonom i ležajevima

• Problemi s remenskim pogonom (istrošenost, neusklađenost, napetost)
• Kvarovi ležajeva (uobičajeni u prljavim/vrućim okruženjima)
• Problemi sa spojnicama (neusklađenost, habanje)
• Kvarovi motora koji utječu na rad ventilatora

Karakteristike vibracija

Frekvencija prolaska lopatice (BPF)

Ključna frekvencija specifična za ventilator:

• Izračun: BPF = Broj lopatica × okretaji u minuti / 60
• Primjer: Ventilator s 12 lopatica pri 1200 okretaja u minuti → BPF = 240 Hz
• Normalna amplituda: Ovisi o vrsti ventilatora (aksijalni ventilatori su jači od centrifugalnih)
• Povišeni BPF: Oštećenje lopatica, problemi s razmakom, aerodinamički problemi
• Harmonici: 2×BPF, 3×BPF označavaju probleme s lopaticama ili rezonancije

Neravnoteža (1×)

• Najčešća komponenta visoke amplitude
• Povećava se s nakupljanjem ili erozijom
• Može se ispraviti balansiranjem
• Može se ponoviti ako se ne riješi uzrok

Aerodinamičke pulsacije

• Odugovlačenje: Povećanje širokopojasnog interneta, nasumične fluktuacije
• Prenapon: Jake pulsacije od 1-5 Hz
• Turbulencija: Širokopojasni niskofrekventni pristup (10-100 Hz)

Razmatranja specifična za obožavatelje

Vrste ventilatora i obrasci nedostataka

Centrifugalni ventilatori

• Najčešći problem neravnoteže
• BPF obično umjerene amplitude
• Nakupljanje na unatrag zakrivljenim lopaticama je uobičajeno
• Problemi s brtvama i ležajevima zbog kontaminacije procesa

Aksijalni ventilatori

• Veće amplitude BPF-a su normalne
• Razmak vrha oštrice je kritičan
• Aerodinamičke nestabilnosti su češće
• Zamor lopatica od promjenjivih aerodinamičkih opterećenja

Ventilatori s induciranim propuhom (ID)

• Jaka erozija od pepela i čestica
• Visoke temperature utječu na materijale
• Korozivna okruženja
• Potrebno je često ponovno balansiranje

Dijagnostička strategija

Početna procjena

1. Mjerenje ukupnih vibracija na ležajevima
2. Izvršite FFT analizu identificirajući dominantne frekvencije
3. Provjerite 1× (neravnoteža), BPF (problemi s lopaticama), frekvencije ležajeva
4. Procijenite performanse (protok, tlak)
5. Vizualni pregled ako je dostupan

Identifikacija problema

• Visoka 1×: Neravnoteža → balansiranje ili čišćenje ventilatora
• Visoki BPF: Oštećenje oštrice, problemi s razmakom → pregledajte oštrice
• Širokopojasni pristup internetu: Kavitacija ili zastoj → provjerite radnu točku
• Niska frekvencija: Prenapon ili recirkulacija → modifikacija sustava
• Frekvencije ležaja: Istrošenost ležajeva → zamijenite ležajeve

Prevencija i održavanje

Balancing

• Balansiranje kotača ventilatora na terenu na licu mjesta
• Ponovno balansiranje nakon čišćenja ili popravka oštrice
• Za podešavanje koristite utege koji se pričvršćuju kopčom ili vijkom
• Dokumentirajte utege za ravnotežu kao referencu

Inspekcija i čišćenje

• Periodični pregled na nakupljanje, eroziju, oštećenja
• Očistite oštrice tijekom prekida rada
• Provjerite sigurnost pričvršćivanja oštrice
• Tražite pukotine, posebno na korijenu lopatice

Operativne prakse

• Radite blizu projektne točke kad god je to moguće
• Izbjegavajte dugotrajan rad u ekstremnim uvjetima (vrlo visok ili vrlo nizak protok)
• Kontrolirajte ulazne uvjete (minimizirajte turbulenciju)
• Nanesite zaštitne premaze za erozivne/korozivne uvjete

Kvarovi ventilatora kombiniraju mehaničke probleme uobičajene za svu rotirajuću opremu s aerodinamičkim problemima jedinstvenim za ventilatore. Frekvencija prolaska lopatica, u kombinaciji sa standardnim tehnikama analize vibracija, omogućuje učinkovito praćenje stanja ventilatora i vodi odluke o održavanju ovih kritičnih strojeva za kretanje zraka u industrijskim postrojenjima.

---

← Natrag na glavni indeks