Apa itu Cacat Kipas? Kegagalan Umum dan Diagnosis • Penyeimbang portabel, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur penyeimbang dinamis, kipas, mulcher, auger pada mesin pemanen, poros, sentrifus, turbin, dan banyak rotor lainnya. Apa itu Cacat Kipas? Kegagalan Umum dan Diagnosis • Penyeimbang portabel, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur penyeimbang dinamis, kipas, mulcher, auger pada mesin pemanen, poros, sentrifus, turbin, dan banyak rotor lainnya.

Apa itu Cacat Kipas? Kegagalan Umum dan Diagnosis

Diterbitkan oleh admin pada

Memahami Cacat Kipas

Definisi: Apa itu Cacat Kipas?

Cacat kipas adalah kesalahan pada kipas dan blower industri termasuk kerusakan bilah (retak, erosi, penumpukan), ketidakseimbangan akibat kehilangan atau akumulasi material, ketidakstabilan aerodinamis (stall, surge), masalah struktural (bilah longgar, hub retak), dan kegagalan bearing/drive. Cacat ini menciptakan karakteristik getaran pola didominasi oleh frekuensi lintasan bilah dan harmoniknya, bersama dengan getaran ketidakseimbangan 1× dan denyut aerodinamis frekuensi rendah.

Kipas angin terdapat di mana-mana di fasilitas industri (HVAC, pendinginan proses, udara pembakaran, penanganan material), dan kegagalannya dapat memengaruhi produksi, keselamatan (ventilasi), dan efisiensi energi. Memahami kerusakan spesifik kipas angin dan teknik pemantauannya memungkinkan perawatan yang efektif dan mencegah kegagalan bilah kipas yang fatal.

Cacat Umum pada Kipas Angin

1. Kerusakan dan Erosi Bilah

Penumpukan Material

  • Menyebabkan: Debu, kerak, atau material proses menumpuk pada bilah
  • Memengaruhi: Menciptakan ketidakseimbangan massa, mengubah aerodinamika
  • Gejala: Meningkatkan getaran 1× dari waktu ke waktu
  • Umum di: Kipas penanganan material, kipas pembuangan proses
  • Solusi: Pembersihan berkala, penyaringan hulu

Erosi dan Keausan

  • Menyebabkan: Partikel abrasif yang mengikis permukaan bilah
  • Memengaruhi: Kehilangan material menyebabkan ketidakseimbangan, penurunan kinerja
  • Pola: Biasanya asimetris (tepi depan lebih besar daripada tepi belakang)
  • Deteksi: Peningkatan getaran 1×, penurunan kinerja

Korosi

  • Serangan kimia pada material bilah
  • Menciptakan lubang dan kehilangan material
  • Mengurangi kekuatan bilah
  • Dapat menyebabkan keretakan dan kerusakan bilah

Retakan Pisau

  • Lokasi: Akar bilah (pemasangan hub), tepi depan, sambungan las
  • Penyebab: Kelelahan, korosi, benturan, getaran
  • Gejala: Mengubah pola getaran, kemungkinan komponen 2×
  • Bahaya: Dapat menyebabkan pemisahan bilah secara menyeluruh

Pisau Hilang atau Patah

  • Ketidakseimbangan parah akibat konfigurasi bilah asimetris
  • Getaran 1× sangat tinggi
  • Pola frekuensi lewatnya bilah yang tidak normal
  • Penutupan dan perbaikan segera diperlukan

2. Ketidakseimbangan

Masalah getaran kipas yang paling umum:

  • Sumber: Penumpukan, erosi, toleransi manufaktur, kerusakan bilah
  • Tanda tangan: 1× getaran sinkron
  • Koreksi: Penyeimbangan lapangan seringkali efektif
  • Berulang: Mungkin memerlukan penanganan akar penyebabnya (erosi, sumber penumpukan)

3. Ketidakstabilan Aerodinamis

Macet

  • Pemisahan aliran udara dari permukaan bilah pada kondisi di luar desain
  • Aliran acak dan turbulen yang menciptakan getaran pita lebar
  • Efisiensi dan kinerja berkurang
  • Umum pada laju aliran rendah atau resistansi saluran masuk tinggi

Lonjakan

  • Pembalikan aliran periodik dalam sistem
  • Frekuensi sangat rendah (< 5 Hz) denyutan parah
  • Dapat merusak kipas dan saluran udara
  • Memerlukan modifikasi sistem untuk menghilangkannya

4. Masalah Struktural dan Mekanik

  • Pisau yang Lepas: Sekrup atau las gagal, banyak harmonik
  • Hub yang Retak: Kegagalan struktur hub, bisa berakibat fatal
  • Poros yang aus: Memungkinkan roda kipas bergeser, menciptakan runout
  • Resonansi Perumahan: Casing kipas atau saluran beresonansi pada BPF atau harmonik

5. Masalah Penggerak dan Bantalan

  • Masalah penggerak sabuk (keausan, ketidaksejajaran, ketegangan)
  • Kegagalan bantalan (umum terjadi di lingkungan yang kotor/panas)
  • Masalah kopling (ketidaksejajaran, keausan)
  • Cacat motor yang memengaruhi pengoperasian kipas

Karakteristik Getaran

Frekuensi Lewat Blade (BPF)

Frekuensi khusus kipas utama:

  • Perhitungan: BPF = Jumlah Bilah × RPM / 60
  • Contoh: Kipas 12 bilah pada 1200 RPM → BPF = 240 Hz
  • Amplitudo Normal: Tergantung pada jenis kipas (kipas aksial lebih tinggi dari kipas sentrifugal)
  • BPF meningkat: Kerusakan bilah, masalah jarak bebas, masalah aerodinamis
  • Harmonik: 2×BPF, 3×BPF menunjukkan masalah bilah atau resonansi

Ketidakseimbangan (1×)

  • Komponen amplitudo tinggi yang paling umum
  • Meningkat dengan penumpukan atau erosi
  • Dapat diperbaiki melalui penyeimbangan
  • Dapat terjadi lagi jika akar permasalahan tidak diatasi

Pulsasi Aerodinamis

  • Macet: Peningkatan pita lebar, fluktuasi acak
  • Lonjakan: Pulsasi parah 1-5 Hz
  • Pergolakan: Pita lebar frekuensi rendah (10-100 Hz)

Pertimbangan Khusus Penggemar

Jenis Kipas dan Pola Cacat

Kipas Sentrifugal

  • Masalah ketidakseimbangan yang paling umum
  • BPF biasanya memiliki amplitudo sedang
  • Penumpukan pada bilah melengkung ke belakang adalah hal yang umum
  • Masalah segel dan bantalan akibat kontaminasi proses

Kipas Aksial

  • Amplitudo BPF yang lebih tinggi normal
  • Jarak bebas ujung bilah sangat penting
  • Ketidakstabilan aerodinamis lebih umum terjadi
  • Kelelahan bilah akibat beban aerodinamis yang bergantian

Penggemar Induced Draft (ID)

  • Erosi parah akibat abu terbang dan partikel
  • Suhu tinggi mempengaruhi material
  • Lingkungan korosif
  • Diperlukan penyeimbangan ulang yang sering

Strategi Diagnostik

Penilaian Awal

  1. Mengukur getaran keseluruhan pada bantalan
  2. Melakukan analisis FFT dengan mengidentifikasi frekuensi dominan
  3. Periksa 1× (ketidakseimbangan), BPF (masalah bilah), frekuensi bantalan
  4. Menilai kinerja (aliran, tekanan)
  5. Inspeksi visual jika dapat diakses

Identifikasi Masalah

  • Tinggi 1×: Ketidakseimbangan → keseimbangan atau kipas bersih
  • BPF Tinggi: Kerusakan bilah, masalah jarak bebas → periksa bilah
  • Pita lebar: Kavitasi atau stall → periksa titik operasi
  • Frekuensi Rendah: Lonjakan atau resirkulasi → modifikasi sistem
  • Frekuensi Bearing: Keausan bantalan → ganti bantalan

Pencegahan dan Pemeliharaan

Menyeimbangkan

  • Roda kipas keseimbangan lapangan di tempat
  • Menyeimbangkan kembali setelah pembersihan atau perbaikan bilah
  • Gunakan pemberat yang dapat dijepit atau dibaut untuk penyesuaian
  • Berat keseimbangan dokumen untuk referensi

Inspeksi dan Pembersihan

  • Pemeriksaan berkala untuk penumpukan, erosi, kerusakan
  • Bersihkan bilah saat terjadi pemadaman listrik
  • Periksa keamanan pemasangan bilah
  • Carilah retakan, terutama pada akar bilah pisau

Praktik Operasional

  • Beroperasi di dekat titik desain jika memungkinkan
  • Hindari pengoperasian yang berkepanjangan pada kondisi ekstrem (aliran sangat tinggi atau sangat rendah)
  • Kontrol kondisi saluran masuk (minimalkan turbulensi)
  • Terapkan lapisan pelindung untuk layanan erosif/korosif

Kerusakan kipas menggabungkan masalah mekanis yang umum terjadi pada semua peralatan berputar dengan masalah aerodinamis yang unik pada kipas. Frekuensi pergerakan bilah kipas, dikombinasikan dengan teknik analisis getaran standar, memungkinkan pemantauan kondisi kipas yang efektif dan memandu keputusan perawatan untuk mesin penggerak udara penting ini di fasilitas industri.

← Kembali ke Indeks Utama

Kategori:
WhatsApp