Айналмалы машинерияда ротордың сүрінуін түсіну
Rotor rub — сүрінген немесе ротордың статордың айналмалы және неподвижді бөліктерінің арасындағы байланыс деп те аталады — машинаның айналмалы компоненттері мөлтеленді немесе үздіксіз түрде неподвижді бөліктермен, мысалы, ығуршындар, тіреу корпустары немесе корпус қабырғаларымен байланыс орнатуының шарты. Бұл байланыс үйкеліс күштерін тудырады, қарқынды жергілік жылуын өндіреді және өте айырықша болып табылатын құрылым құрайды vibration модель ескерту болмайтын жылдамдықпен апатты сәтсіздіктеге ұлғайтылуы мүмкін. Сүрінген ерекше қауіпті, өйткені ол оң кері байланысты уруы құрайды: вибрация сүрінуге әкеледі, сүрінген жылуды құрайды, жылу thermal bow in the shaft, the bow increases the vibration, and the heavier vibration drives a more severe rub. This thermal-mechanical spiral can destroy a machine in minutes once it takes hold.
1. Ротордың сүрінуінің түрлері
Сүрінулер әдетте ротордың беткі қабатының қанша бөлігі байланысындағы және қанша уақыт ішінде болатындығы бойынша классификацияланады. Жеңіл байланыстан ауырға ауысуы құпіндіктің өсіп отырғанына сәйкес келеді:
- Жеңіл сүрінген (мөлтелінді байланыс): ығуршындар немесе лабиринт толук тіктігінде ғана байланыс орындалуының пиктерінде қысқа ғана, сирек төружесі болатын байланыс, көбінесе белгілі жылдамдықтар немесе жүктеме шарттарында ғана. Бұл сохиғуниксіз деуге болатын байланысты уруы өндіреді, оны әрқашан түзетуге қажеттілік сигналдайды.
- Ішінара сүрінген (үздіксіз жеңіл байланыс): ротор үздіксіз түрде неподвижді беттіңінің бетінен сүрінеді, бірақ жеңіл үйкелісімен, айналуды сақтай отырып, тұрақты sub-synchronous немесе синхрондық вибрация, жылу және тозған ағындарын құрайды. Бәлгіленбесе, ол ауыр сүрінуге ауысуға ұмтыдыруыға ұмтыдыруыға ұмтыдырады.
- Ауыр сүрінген (толық сақина байланысы): the rotor contacts the stator around a large portion or the full circumference, with very high friction forces, a rapid temperature rise of hundreds of degrees in minutes, and severe, often chaotic vibration. It can lead to rotor seizure or catastrophic failure and demands immediate emergency shutdown.
2. Сүрінудің ортағы орындары
Сүрінулер мүмкіндіктерін ең өзінеміз болатын жерлерде жиынтық болып табылады. Әдеттегі сайттар:
- Лабиринт ығуршындары: олардың ұйытқы тығы орнату ресімдердің ең тартымды түрі болып табылады.
- Құстық (ұстағыш) подшипниктері: қатал оқиға болғанда валды ұстап туру үшін ондатын подшипниктер.
- Балансты-поршен ресімдері: көп сатылы компрессорлар мен сорапқылайтындарында орналасқан.
- Ара сатылы диафрагмалар: in turbines.
- Подшипник қожындар: вал подшипник қопасына түсетін ауыр жағдайларда.
- Shaft sleeves: ресім орындарына орнатылған қорғау істік.
3. Валтың сүртелуінің себептері
Вал қозғалысын көбейтетін немесе тілік азайтатын нәрсе де сүртелуді өндіріп алады.
Өлшемінен тыс вибрация
Severe unbalance ауыр вал ығысуына апарту, misalignment қосымша вал қозғалысын тартады, жұмыс істеу critical speed резонанстық күшеюімен, және ротор нестабилдігі мысалы майлық сауран немесе бу сауры барлығы халда валты қоршеген мен таныстыратын.
Жеткіліксіз тілік
жеткіліксіз радиялық тілік қалдыратын дұрыссыз құрылым, жылытылған кезде тіліктерді жабатын термиялық өсу, bearing wear ауыр вал қозғалысына әрулеу беретіндіктерінен, және негіз шынықтау статикалық бөліктерді валға жақындататын барлығы кең таралған себептердің ішінде.
Өтпелі оқиғалар
Бастапқы немесе сәтсіз жылдамдық арқылы өту coastdown, валовтың ығысуына, сигнализ құрылғысының жұмысына және сүтсіндіктің жоғарылауына байланысты болып келетін төтенбе жүктеме өзгерістері, сондай-ақ аварийлік тоқтатулар және қызметтен шығу жағдайлары тұрақты немесе сәтсіз сүйістіктің болуына әкеліп соғуы мүмкін.
4. Ротордың сүйістік құбылыстарының вибрациялық белгілері
Сүйістік вибрациялық анализдің ең танысқан - және ең ішкі қайталана беретін - белгілерінің кейбір түрін өндіреді, өйткені сүйістік күші өте сызықтық емес.
Сипаттамалық үлгілер
- Синхронды емес компоненттер: frequencies below 1× (commonly 1/2×, 1/3×, 1/4×) generated by backward whirl during contact.
- Бірнеше гармоникалар: 1×, 2×, 3×, 4× and beyond, produced by the non-linear, clipped nature of the friction force — a hallmark also seen in harmonic-rich spectra.
- Пұрсықты әрекет: төтенбе, болжамсыз өзгерістер amplitude and frequency.
- Кең диапазондық шуы: сүйістіктен және микро-соқтарынан болатын кездейсоқ, жоғары жиілік мазмұны.
- Фаза нестабильдігі: the phase angle тұрақты болмай қалыптана қояды.
Спектрлік және орбиталық сипаттамалар
The spectrum көптеген шокылары бөлік және бүтін сатыларында орналасқан, күріленген шудың белдеуінің үстінде орналасқан, және ол әрбір түсіндіргіш бастан әрі толықтай болжамсыз түрде өзгереді; бір waterfall plot пайда болып, жоғалып кете беретін жиілік компоненттерін анықтайды. The shaft orbit бірдей айтар жөндігі өндіредіңіз: регулярлы емес және бұрынғы түріне ауысады, сүйістік орын алған жерлерде өткір бұрыштар немесе ымдарылған нүктелер пайда болады, сүйістік ауырлығының өзгеруіміз кезінде пішіні өзгереді және жиі тарамсыз (артқа) преценсия компоненттерін көрсетеді - сүйістіктің орбиталық саймасы.
5. Салдарлары және зиян
Сүйістіктен болатын зиян сатылы түрде дамыды, өндіктігі ағымындағы тозуынан құрылымды деген болып өндіп отырады.
Түпкі әсерлері
- Сүйістік жылу: байланыс сүйістік нүктесінде 300–600 °C болған интенсивтіліктің жамылсауы туралы айтарын құрады.
- Thermal bow: асимметриялық жылу валтың ығысуының күшеп, сүйістік ауырлығын арттыра - әйтіліңіздің орталық кері үйленіс.
- Тозу және құрамдасындағы: материал вал және статордың екеуінен де өнеге түсіп, пайда болған бөлшектер подшипниктер мен сальниктерді ластайды.
Екінші дәрежелі және ауыр зақымдану
- Сальник бұзылуы: лабиринт тістері жуындап немесе сындырылып, сальникті істеусіз қалдырады.
- Подшипник перегрузка: сүйрелену күштері подшипниктерге жүк және ыстықтық қосады.
- Ұзақ мерзімді вал ығысуы: ауыр ыстықтау пластик деформациясын тудыра алады, бұл сөндіруден кейін де сақталады.
- Вал ойпата беру, тұятындау және сынығы: валға ойыс оймалану, ауыр сүйрелінудің салдарынан толық бұйратылу немесе ыстық-әсерленген аймақтағы сынық туындау — shaft cracking and failure.
- Ротордың құлауы және өрт қатері: подшипникті ыстықтағанның салдарынан ротор ретенер подшипниктеріне немесе қораптарына құла аларады, ал ыстық ысқын немесе От қалдығы оттұспайтын материалды тұтандыра алады.
6. Анықтау, диагностика және өндіктік өлшеу
Сүйрелінуді ерте ұстап қалу вибрация деректеріне және машинасының физикалық күйіне назар салуға байланысты.
Вибрация талдау көрсеткіштері
- Төтенше синхронды компоненттердің құрамындағы компоненттердің пайда болуы.
- Түспе-түс төлінетін, қайталанбайтын вибрация ынамдарының ынамы.
- Жалпы вибрация деңгейінің өткір өсімі.
- Жылдамдықтың өзгеруінен кейін бірден өзгеретін вибрация.
- Өткір ерекшеліктері бар uncommon орбита ынамдары.
Физикалық дәлел
- Тіндіктік ұнама немесе бөлшектер подшипник үйінде.
- Айқын істену іздері немесе ашық валдың беттеріндегі сыдырулар.
- Бүлінген немесе өндіктіктің істелген уплотнитель компоненттері.
- Өскелі подшипник температурасы.
- Естіс арқылы сыдыру немесе ұнау дыбысы.
Сұрту сигнатуралары өте тез өзгергендіктен, далалық аймақта практикалық қиындық толық, гармоникалық бай спектрмен, өзгеретін жалпы деңгеймен және ынамды машинадағы вал орбитасымен ілінуі болып табылады. Екі арнайы портативті құрал сияқты Балансет-1А инженерге ынамды іске асырудың барысында подшипниктердегі амплитудасын, фазасын және гармоникалық спектрмін өлшеуге мүмкіндік береді, бұл өндіктіктелі сұрту мен қарапайым дисбалансты ажыратуға және сараланушыға контакт бәсекелесетін және басқа да іске асырудан айырмалануы туралы ақпараттылық береді — ынамды тоқтау мен төтін тоқтаудың арасындағы айырмасы.
7. Төтеген ішінара реакциялар, алдын ала сақтау және қорғау
Сұрту төтеген жағдай, және реакция оның ауырлығына сай болуы керек:
- Ауырлығын бағалау: жеңіл сұрту ынамды тоқтауға рұқсат берсе де; ауыр сұрту бірден төтеген тоқтауды қажет етеді.
- Reduce speed: егер қауіпсіз болса, дірілді көру арқылы жылдамдықты бәрібір төмендетіңіз.
- Температураларды бақылаңыз: өндіктіктің температурасы өндіктіктесінің ауырлығының сигналы.
- Shut down: діріл өскелі болуы немесе температура тез қозғалып бәрібір машинаны тоқтатыңыз.
- Қайта іске қосыңыз: зайлар тексерілгенге дейін және сұрту орны анықталғанға дейін күте тұрыңыз.
- Оқиғаны құжаттамалау: сараланудың құрылымына дірілді деректерді, температураларды және жылдамдықтарды жазыңыз.
Алдын ала сақтау үш бөлінген. By design, әрбір мүмкін сұрту орнында жеткілік радиялық зайлым қамтамасыз етіңіз, термиялық өндіктіктіндіктіктігін есепке алыңыз, жеңіл сұрту ө дәрігердің пластик қаттылығын пайдаланыңыз және жеке төтеген оқиғаларында орап қалыңыз. By operation, сақтап тұрыңыз balance and precise валты туралау ығыстырылуын азайту үшін дұрыс ынамдану процедураларын орындаңыз термалды өсімін басқарыңыз және сыни жылдамдықтарда жұмыс істемеңіз. Мониторингтің және қорғаудың арқасында, титроту шегінің астында вибрация сигналдарын орнатыңыз, подшипник пен жаппай температурасын қараңыз, пайдаланыңыз жуықтау сенсорлары валдың орнын және ықтиярды қадағалау үшін және чамадан тыс вибрация кезінде автоматты сөндіруді қосыңыз. Оның себептерін түсіну, оның ерекше қолтау дауыстарын тану және дұрыс қорғауды салу турбиналар мен сығымдағыштар сияқты жоғары жылдамдықтағы, тығыз ықтиярды аспаптар үшін қауіпсіз пайдалану үшін маңызды.
