Ventiliatorių balansavimas – pašalinkite vibraciją ir prailginkite įrangos tarnavimo laiką

Įsivaizduokite didelio greičio pramoninį ventiliatorių, kuris smarkiai dreba, o kiekvieno apsisukimo metu atsilaisvina varžtai. Šį košmarišką scenarijų dažnai sukelia nedidelis ventiliatoriaus rotoriaus disbalansas. Per didelė vibracija ir triukšmas yra daugiau nei tik nepatogumai – tai įspėjamieji ženklai apie problemą, kuri gali sukelti brangias prastovas ir remontą.

Ventiliatoriaus balansavimas yra šio disbalanso ištaisymo procesas. Tai viena iš labiausiai ieškomų įrangos priežiūros procedūrų, nes ventiliatoriai yra labai jautrūs bet kokiam netolygiam svorio pasiskirstymui. Net menkiausias nukrypimas gali sukelti didelę vibraciją. Disbalansas atsiranda, kai ventiliatoriaus veleno geometrinis centras nesutampa su jo masės centru. Kuo didesnis ventiliatoriaus sukimosi greitis, tuo svarbesnis tikslus balansavimas.

Pavyzdžiui, vos 20 gramų disbalansas ties didelio ventiliatoriaus rotoriaus, besisukančio 3000 aps./min., kraštu gali sukurti apie 900 N išcentrinę jėgą – maždaug panašų į 90 kg svorį, 50 kartų per sekundę trenkiantį į guolius. Nenuostabu, kad jei toks disbalansas neištaisomas, jis greitai padaro žalos.

Kas sukelia ventiliatoriaus disbalansą?

Dažniausios ventiliatoriaus disbalanso priežastys yra šios:

• Abrazyvinis ventiliatoriaus menčių nusidėvėjimas
• Ant ventiliatoriaus menčių susikaupę nešvarumai
• Laisvas rotoriaus surinkimas arba neteisingas jo sulygiavimas su stebule
• Temperatūros svyravimai ventiliatoriaus korpuse arba velene
• Balansuojančio svorio (anksčiau pridėto) praradimas
• Peilio deformacija (sulinkimas arba pažeidimas)

Kodėl svarbu balansuoti ventiliatorius?

Nesubalansuoto ventiliatoriaus veikimas sukelia vibracijas, kurios yra pavojingos visai konstrukcijai. Per didelė vibracija padidina energijos suvartojimą, pagreitina susidėvėjimą ir dažnai sukelia priešlaikinį guolių (tiek ant veleno, tiek laikančiųjų konstrukcijų) gedimą. Dėl gedimų tai gali sukelti net neplanuotas prastovas.

Kita vertus, gerai subalansuotas gerbėjas:

• Veikti efektyviau (mažiau energijos švaistyti)
• Sumažinkite jo komponentų apkrovą
• Prailginkite guolių ir kitų dalių tarnavimo laiką
• Veikti tyliau

Trumpai tariant, nesvarbu, ar montuojate naują ventiliatorių, ar aptarnaujate esamą, priežiūros metu niekada neturėtumėte praleisti balansavimo etapo.

Svarbu: Nors disbalansas yra dažniausia didelės ventiliatorių vibracijos priežastis, tai ne vienintelė. Konstrukcinės problemos, per didelis tarpas, diržinių pavarų problemos, nesuderinamumas, įtrūkimai rotoriuje arba sugedę guoliai taip pat gali sukelti vibracijas. Labai svarbu, kad patyręs vibracijos diagnostikos specialistas nustatytų bet kokios padidėjusios vibracijos priežastį, prieš manydamas, kad balansavimas ją išspręs.

Specialisto komentaras

Kaip rodo patirtis, žmonės dažnai kreipiasi balansavimo paslaugų, kai padidėja vibracija. Tačiau balansavimas iš tikrųjų yra paskutinis žingsnis mažinant vibraciją. Prieš pereinant prie šio žingsnio, reikia atlikti išsamų vibracijos diagnostika Turi būti atliktas įrangos būklės patikrinimas. Pirmiausia reikia nustatyti ir ištaisyti visus trūkumus, pvz., movų defektus, veleno sulygiavimo trūkumą ar nepakankamą atraminės konstrukcijos standumą. Tik tada, jei vis dar reikia, reikėtų pereiti prie balansavimo etapo.

Pavyzdžiui, neseniai vienas klientas pageidavo balansuoti džiovyklės ventiliatorių. Mūsų atlikti vibracijos matavimai (ypač vibracijos greičio spektras) parodė mechaninį laisvumą. Apžiūros metu aptikome pažeidimų ten, kur ventiliatoriaus atraminė konstrukcija buvo pritvirtinta prie pamato. Pakartotinai pritvirtinę atramas ir atlikę pakartotinę diagnostiką, nustatėme, kad likęs disbalansas yra priimtinose ribose. Šiuo atveju balansavimo nebereikėjo. Tokios problemos kaip laisvi pamatai ar nesuderinamumas neleis sėkmingai subalansuoti. Atminkite, kad balansavimas turėtų būti atliekamas tik su mašina, kuri yra geros mechaninės būklės.

Kaip atliekamas ventiliatoriaus balansavimas

Mūsų specialistai paprastai atlieka ventiliatoriaus balansavimas (balansuojant sparnuotę arba visą ventiliatoriaus ratą) vietoje naudojant paties ventiliatoriaus guolius. Šis vietoje atliekamas metodas leidžia pasiekti maksimalų tikslumą ir greitį nereikalaujant išardyti įrangos, išvengiant nereikalingo kišimosi į įrangos konstrukciją.

Kiekviename balansavimo darbe siekiame kuo mažesnio likutinio disbalanso ir laikomės balansavimo kokybės standartų. ISO 1940-1-2007 atitinkamai įrangos klasei. Tam pasiekti naudojame nešiojamąjį dinaminio balansavimo įrenginį – vibracijos analizatorių Balanset-1A.

Atliekami veiksmai:

Balansavimo procesas susideda iš kelių etapų. Naudojamų jutiklių skaičių ir jų išdėstymą gali nurodyti ventiliatoriaus gamintojas. Bendrosiose rekomendacijose rekomenduojama jutiklius montuoti ant ventiliatoriaus veleno guolių ir korpuso. Jei tai neįmanoma dėl konstrukcinių apribojimų, jutikliai turėtų būti montuojami kuo tiesiau prie guolių sujungtose vietose.

1. Vibracijos jutiklius sumontuokite statmenai rotoriaus sukimosi ašiai.

   

2. Sumontuokite tachometrą ant magnetinio stovo.

   

3. Ant skriemulio užklijuokite šviesą atspindinčią juostą ir nukreipkite apsukų jutiklį į juostą.
4. Prijunkite vibracijos jutiklius prie balansavimo įrenginio ir prijunkite įrenginį prie nešiojamojo kompiuterio.

   

5. Paleiskite balansavimo programinę įrangą nešiojamajame kompiuteryje.
6. Pasirinkite dviejų plokštumų balansavimo režimą.

   

7. Įveskite rotoriaus identifikaciją (pavadinimą arba numerį) ir jo vietą.
8. Pasverkite bandymo svarelį ir įveskite jo vertę bei spindulį, kuriuo jis bus montuojamas.

   

9. Paleiskite ventiliatorių (rotorių) ir išmatuokite pradinį vibracijos lygį (bazinę liniją).

   

10. Bandomąjį svorį sumontuokite pirmoje korekcijos plokštumoje ant ventiliatoriaus rotoriaus.
11. Vėl paleiskite ventiliatorių ir atlikite antrą vibracijos matavimą.
12. Patikrinkite, ar vibracijos amplitudė arba fazė pasikeitė bent 20% (tai rodo, kad bandymo svoris turėjo išmatuojamą poveikį).
13. Nuimkite bandymo svorį nuo pirmosios plokštumos ir uždėkite jį ant antrosios rotoriaus plokštumos.
14. Dar kartą paleiskite ventiliatorių ir atlikite trečią vibracijos matavimą.
15. Tada programinė įranga apskaičiuoja reikiamus korekcijos svorius ir kampus, kuriais juos reikia išdėstyti pirmoje ir antroje plokštumose.

    

16. Nuimkite bandomąjį svorį nuo rotoriaus.
17. Paruoškite nurodytos masės (kaip apskaičiuota) nuolatinį koregavimo svarelį.
18. Pritvirtinkite arba privirinkite korekcinį (-ius) svorį (-ius) prie rotoriaus nurodytose vietose.

    

19. Dar kartą paleiskite ventiliatorių ir patikrinkite, ar balansavimas buvo sėkmingas (vibracijos lygis dabar yra priimtinose ribose).
20. Jei programinė įranga siūlo atlikti papildomus nedidelius koregavimus, pridėkite papildomą svorį, kaip rekomenduojama, ir dar kartą patikrinkite svarstykles, kol vibracija sumažės iki minimumo.

Laikydamiesi šios procedūros, užtikriname aukštą ventiliatorių balansavimo tikslumą, kuris prisideda prie ilgalaikio jūsų pramoninės įrangos efektyvumo ir patikimumo.

Išvada

Tinkamas ventiliatoriaus balansavimas pašalina vieną iš pagrindinių mašinų vibracijos šaltinių. Rezultatas – sklandesnis ir patikimesnis jūsų įrangos veikimas. Šio žingsnio nepaisymas gali sukelti brangių gedimų, o reguliarus balansavimas (išsprendus visas pagrindines mechanines problemas) ilgainiui sutaupys jūsų laiko ir pinigų. Nelaukite Jei ventiliatorius vibruoja ir pats išsiskirsto, įtraukite balansavimą kaip įprastą priežiūros programos dalį, kad apsaugotumėte savo įrangą ir užtikrintumėte optimalų jos veikimą.

Dažnai užduodami klausimai

Kas sukelia ventiliatoriaus disbalansą?

Ventiliatoriaus disbalansą dažniausiai sukelia netolygus masės pasiskirstymas besisukančiose dalyse. Dažniausios priežastys yra abrazyvinis ventiliatoriaus menčių nusidėvėjimas, ant menčių susikaupę nešvarumai, atsilaisvinę arba netinkamai suderinti sparnuotės, temperatūros svyravimai, sukeliantys medžiagos plėtimąsi arba susitraukimą, anksčiau sumontuotų balansavimo svarelių praradimas arba fizinė menčių deformacija.

Kodėl svarbu subalansuoti ventiliatorių?

Nesubalansuotas ventiliatorius sukelia per didelę vibraciją, kuri gali sugadinti ventiliatorių ir prijungtą įrangą. Ventiliatoriaus balansavimas sumažina šias vibracijas, apsaugo nuo energijos švaistymo ir sumažina guolių bei kitų komponentų apkrovą. Tinkamai subalansuotas ventiliatorius taip pat veikia tyliau ir efektyviau, todėl prailgina įrangos tarnavimo laiką.

Kaip subalansuoti ventiliatorių?

Ventiliatoriaus balansavimas atliekamas pridedant arba nuimant svorį nuo ventiliatoriaus rotoriaus (sparnuotės), kad būtų ištaisytas bet koks masės disbalansas. Bendras procesas apima ventiliatoriaus vibracijos matavimą, disbalanso vietos nustatymą ir mažų korekcinių svarelių pritvirtinimą tam tikrose rotoriaus vietose, kad jį kompensuotų. Šiuolaikiniai nešiojamieji balansavimo įrenginiai naudoja jutiklius ir programinę įrangą, kad valdytų šį procesą ir apskaičiuotų tikslų reikiamą svorį bei išdėstymą. (Išsamesnės informacijos rasite aukščiau pateiktoje nuoseklioje procedūroje.)

Kada reikia subalansuoti pramoninį ventiliatorių?

Pramoninį ventiliatorių reikia subalansuoti, kai pastebite per didelę vibraciją arba po bet kokių remonto / techninės priežiūros darbų, kurie gali sutrikdyti jo pusiausvyrą (pvz., ventiliatoriaus menčių keitimo ar suvirinimo). Naujus ventiliatorius paprastai gerai subalansuoja gamintojas, tačiau laikui bėgant susidėvėjimas ir medžiagų sankaupos gali sukelti disbalansą. Atliekant techninę priežiūrą, rekomenduojama periodiškai tikrinti vibracijos lygį ir atlikti balansavimą, jei šis lygis viršija rekomenduojamas ribas.

Ar ventiliatorių galima balansuoti vietoje?

Taip. Ventiliatoriaus balansavimas dažnai gali būti atliekamas vietoje (in situ) naudojant nešiojamą balansavimo įrangą. Balansavimas vietoje, kaip ir aukščiau aprašyta paslauga, naudoja paties ventiliatoriaus guolius ir nereikalauja išardyti mašinos. Tai taupo laiką ir užtikrina, kad ventiliatorius būtų subalansuotas įprastomis darbo sąlygomis.