ವ್ಯಾಕ್ಯೂಮ್ ಪಂಪ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ಉನ್ನತ-ವೇಗದ ರೋಟರ್ ಸಮತೋಲನ ಸ್ಟ್ಯಾಂಡ್

ಪರಿಚಯ

Balancing of high-speed rotors in vacuum pumps requires specialized equipment capable of maintaining accuracy under extreme operational conditions. To meet these requirements, dedicated balancing stands were developed in 2002 and 2009. These systems are designed for dynamic balancing of assembled turbine rotors at actual operational speeds ranging from 42,000 to 60,000 rpm, directly in their own bearing supports. The design objective was to achieve residual imbalance values in accordance with Class 1 accuracy as per GOST 22061-76, the Soviet balance quality standard (its modern international counterpart is ISO 21940-11, formerly ISO 1940-1).

ಸಂರಚನಾ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸ ವಿನ್ಯಾಸ

ಚಿತ್ರ 1 ವ್ಯಾಕ್ಯೂಮ್ ಪಂಪ್ ರೋಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಬಳಸುವ ಉನ್ನತ-ವೇಗದ ಸಮತೋಲನ ಸ್ಟ್ಯಾಂಡ್‌ನ ಸ್ಕೆಮ್ಯಾಟಿಕ್ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 1 – ಉನ್ನತ-ವೇಗದ ವ್ಯಾಕ್ಯೂಮ್ ಪಂಪ್ ಸಮತೋಲನ ಸ್ಟ್ಯಾಂಡ್‌ನ ಸಂರಚನಾ ವಿನ್ಯಾಸ:
1 – ಕಠಿಣ ವೇದಿಕೆ
2 – ಸಿಲಿಂಡ್ರಿಕಲ್ ಕಂಪನ-ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್‌ಗಳು
3 – ಸಿಲಿಂಡ್ರಿಕಲ್ ಮೌಂಟಿಂಗ್ ಬೇಸ್
4 – ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಲಾದ ವ್ಯಾಕ್ಯೂಮ್ ಪಂಪ್
5 – ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಕವಚ
6 – ಹಂತ-ಕೋನ ಸಂವೇದಕ
7 – ಕವಚದ ಮೇಲಿನ ಕಂಪನ ಸಂವೇದಕ
8 – ಬೇಸ್‌ನ ಮೇಲಿನ ಕಂಪನ ಸಂವೇದಕ
9 – ಅಳತೆ ಮತ್ತು ಗಣನಾ ಘಟಕ

ಸ್ಟ್ಯಾಂಡ್ ಅನ್ನು ಆಯತಾಕಾರದ ವೇದಿಕೆ (1) ಮೇಲೆ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ; ಇದು ಕಂಪನ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆ ಒದಗಿಸುವ ನಾಲ್ಕು ಸಿಲಿಂಡ್ರಿಕಲ್ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್‌ಗಳಿಂದ (2) ಬೆಂಬಲಿತವಾಗಿದೆ. ವೇದಿಕೆಯನ್ನು ಉದ್ದ ಮತ್ತು ಅಡ್ಡ ಕಠಿಣೀಕರಣಗಳಿಂದ ಬಲಪಡಿಸಲಾಗಿದ್ದು, ತೂಕವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಇಟ್ಟುಕೊಂಡೇ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಠಿಣತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಸಂರಚನಾ ಪರಿಹಾರವು ಅಸಮತೋಲನ ಬಲಗಳ նկատմամբ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂವೇದನೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿ, ಸಮತೋಲನದ ವೇಳೆ ಪಂಪ್‌ನ ಸಂಪೂರ್ಣ ವೇಗ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲೂ ಅನುರಣನ ದೋಲನಗಳನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.

ಮೌಂಟಿಂಗ್ ಬೇಸ್ (3) ಅನ್ನು ವೇದಿಕೆಗೆ ಗಟ್ಟಿಯಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪಂಪ್‌ನ್ನು (4) ನಿಖರವಾಗಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪಂಪ್ ವಿಶೇಷ ಕವಚದಿಂದ (5) ಮುಚ್ಚಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದು, ಅದರಲ್ಲಿ ಹಂತ-ಕೋನ ಸಂವೇದಕವೂ (6) ಇರುತ್ತದೆ. ಎರಡು ಕಂಪನ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು (7 ಮತ್ತು 8) ಕ್ರಮವಾಗಿ ಕವಚ ಮತ್ತು ಬೇಸ್ ಮೇಲೆ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಸಂವೇದಕಗಳು ಅಳತೆ ಮತ್ತು ಗಣನಾ ಘಟಕಕ್ಕೆ (9) ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿದ್ದು, ಅದು ನೈಜ-ಕಾಲ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ನಡೆಸಿ ತಿದ್ದುಪಡಿ ತೂಕಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕುತ್ತದೆ.

Balancing Procedure

ಕಠಿಣ ಮತ್ತು ಲವಚಿಕ ಎರಡೂ ರೋಟರ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿಯೂ ನಿಖರತೆ ಖಚಿತಪಡಿಸಲು ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಎರಡು ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಹಂತ 1 – ಕಠಿಣ ರೋಟರ್ ಸಮತೋಲನ

In the initial stage, the pump rotor is balanced at rotational speeds up to 8,000 rpm, where it behaves as a rigid body. The objective here is to compensate for both static and couple imbalances. In tests on this vibration-isolated stand, the system achieves residual vibration levels below 0.01 mm/s RMS in the 3,500–8,000 rpm frequency range. This ultra-low reading is a stand-test result obtained under controlled conditions, not a typical field-measurement figure.

ಹಂತ 2 – ಉನ್ನತ-ವೇಗದ ಲವಚಿಕ ರೋಟರ್ ಸಮತೋಲನ

ಎರಡನೇ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಪಂಪ್ ಮಾದರಿಯ ಪ್ರಕಾರ 42,000 ಅಥವಾ 60,000 rpm ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ವೇಗದಲ್ಲೇ ರೋಟರ್ ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವೇಗದಲ್ಲಿ ರೋಟರ್ ಲವಚಿಕ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸಿ ರೂಪಬದಲಾವಣೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ; ಇದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಡೈನಾಮಿಕ್ ಅಸಮತೋಲನ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಕನಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು ಅಂತಿಮ ತಿದ್ದುಪಡಿ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉನ್ನತ-ವೇಗದ ಸಮತೋಲನದ ನಂತರ ಉಳಿದ ಕಂಪನ ಮಟ್ಟ 0.3 mm/s RMS ಮೀರದು; ಇದರಿಂದ ಪಂಪ್‌ನ ದೀರ್ಘಕಾಲದ ಸ್ಥಿರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ ಖಚಿತವಾಗುತ್ತದೆ.

ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

• ಉಳಿದ ಕಂಪನ (ಕಠಿಣ ಹಂತ): ≤ 0.01 mm/s (3,500–8,000 rpm, stand-test result)

• ಉಳಿದ ಕಂಪನ (ಲವಚಿಕ ಹಂತ): ≤ 0.3 mm/s (42,000–60,000 rpm)

• ಸಮತೋಲನದ ಒಟ್ಟು ಚಕ್ರ ಸಮಯ: ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 30 ನಿಮಿಷಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ

ತೀರ್ಮಾನ

ವ್ಯಾಕ್ಯೂಮ್ ಪಂಪ್ ರೋಟರ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ಇರುವ ಈ ಉನ್ನತ-ವೇಗದ ಸಮತೋಲನ ಸ್ಟ್ಯಾಂಡ್ ಸಂರಚನಾ ಕಠಿಣತೆ, ನಿಖರ ಅಳತೆ ಮತ್ತು ಉನ್ನತ ಗಣನೆಯನ್ನು ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ನೈಜ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲೇ ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ಡೈನಾಮಿಕ್ ಅಸಮತೋಲನಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಿ ನಿಖರ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಸಾಧ್ಯಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಪರಿಹಾರವು ಕಠಿಣ ಕಂಪನ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಿ ಉನ್ನತ-ವೇಗದ ವ್ಯಾಕ್ಯೂಮ್ ಪಂಪ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಮತ್ತು ಸೇವಾ ಆಯುಷ್ಯವನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.