Kāpēc ventilators dreb? Vispirms diagnoze

Visbiežāk pieļautā kļūda ventilatora balansēšanā ir tā, ka darbu sāk, pirms zināt, ko labojat. Ne katra vibrācija ir nelīdzsvarotība. Korekcijas atsvaru pieskrūvēšana, ja patiesā problēma ir nepareiza izlīdzināšana, vaļīgums vai rezonanse, neko neatrisinās un var situāciju pasliktināt.

Sāciet ar vibrācijas mērīšanu. Darbiniet ventilatoru ar darba ātrumu un uzņemiet FFT spektru. Spektrā redzamais norāda, kas jādara tālāk.

Kas īsti izraisa ventilatora nelīdzsvarotību? Rūpnieciskos apstākļos šie ir galvenie avoti, un tie atšķiras atkarībā no vides:

Materiāla uzkrāšanās. Galvenais iemesls izplūdes ventilatoriem, inducētās vilkmes ventilatoriem un jebkuram ventilatoram, kas apstrādā daļiņas. Putekļi, pelni, kalcija nogulsnes, cukurs, cementa pulveris — tie nevienmērīgi uzkrājas pa lāpstiņām. Tīrīšana vien var samazināt vibrāciju par 30–50%. Ja balansējat netīru ventilatoru, korekcija kompensē nogulsnes — un nākamajā reizē, kad nokritīs kāds gabals, jūs atgriežaties sākuma punktā.

Nodilums un korozija. Abrazīvās procesa plūsmas nevienmērīgi erodē lāpstiņu priekšējās malas. Ķīmiskie izgarojumi korozē lāpstiņas dažādos ātrumos atkarībā no gaisa plūsmas modeļiem. Mēnešu gaitā masas sadalījums mainās.

Deformācija. Karstās gāzes ventilatoru termiskā ciklēšana izraisa pakāpenisku deformāciju. Trieciena radītie bojājumi, ko rada norīti priekšmeti, saliec lāpstiņas. Pat viena saliekta lāpstiņa pie 1500 apgr./min rada izmērāmu nelīdzsvarotību.

ISO 14694 un ISO 21940: kuri ierobežojumi ir spēkā?

Rūpniecisko ventilatoru vibrāciju regulē divi standarti. Viens ir specifisks ventilatoram (ISO 14694), otrs ir vispārējā rotoru balansēšanas kvalitāte (ISO 21940, agrāk ISO 1940). Jūs izmantosiet abus — vienu, lai iestatītu vibrācijas robežu uzstādītajai iekārtai, otru, lai definētu rotora balansēšanas kvalitāti montāžas vai darbnīcas balansēšanas laikā.

ISO 14694 — Ventilatora BV kategorijas

ISO 14694 definē līdzsvara un vibrācijas kategorijas tieši rūpnieciskajiem ventilatoriem. Ekspluatācijas uzsākšanas vibrācijas robežvērtība (ātrums, mm/s RMS, mērīts uz gultņu korpusiem) ir atkarīga no pielietojuma:

ISO 21940-11 — Līdzsvara kvalitātes pakāpes (G)

Pašam rotoram (lāpstiņriteņa + vārpstas mezglam) balansa kvalitāte tiek izteikta kā G klase (mm/s):

Jumta ventilācijas ventilatori — regulāras vibrācijas pārbaudes novērš sūdzības par troksni un gultņu bojājumus

Balansēšana pēc ventilatora veida

Izmēģinājuma atsvaru metode darbojas ar katru ventilatoru. Taču praktiskās detaļas — cik korekcijas plakņu, kur piestiprināt atsvarus, kam pievērst uzmanību — ir atkarīgas no lāpstiņriteņa ģeometrijas un darba vides.

Centrbēdzes ventilatora lāpstiņritenis — korekcijas svari parasti tiek piemetināti pie aizmugurējās plāksnes vai rumbas diska

Viena plakne pret divām plaknēm: ātrais noteikums

Diskveida rotors (platums ir daudz mazāks par diametru) → vienplaknes. Ietver: aksiālos ventilatorus, šaurus centrbēdzes riteņus, šaurus radiālos riteņus.

Bungas veida rotors (platums salīdzināms ar diametru) → divplakņu. Aptver: platus centrbēdzes riteņus, divkāršās ieplūdes ventilatorus, garus vāverbūra ventilatorus.

Ja rodas šaubas, sāciet ar vienas plaknes vibrāciju. Ja vibrācija nesamazinās zem ISO robežas, pārejiet uz divu plakņu vibrāciju — nelīdzsvarotība ietver pāris (šūpošanās) komponentes, ko vienas plaknes vibrācija nevar izlabot.

Vāverbūra (trumuļa tipa) ritenis — platums ≈ diametrs, nepieciešama divu plakņu korekcija

Balansēšanas procedūra — soli pa solim

Aprīkojums: Balanset-1A pārnēsājams balansieris, klēpjdators, akselerometrs(-i), lāzera tahometrs, izmēģinājuma atsvaru komplekts, korekcijas atsvari (tērauda), metināšanas iekārta pastāvīgai piestiprināšanai.

Rūpnieciskā ventilatora lauka balansēšana — sensors uz gultņa korpusa, tahometrs uz vārpstas

Lauka ziņojums: 132 kW indukcijas ventilators

Dienvideiropas cementa rūpnīcā bija 132 kW inducētās vilkmes ventilators, kas iesūca krāsns izplūdes gāzes 280 °C temperatūrā. Ventilators bija vienas ieplūdes centrbēdzes ventilators, riteņa diametrs 1800 mm, un tas darbojās ar ātrumu 1470 apgr./min. Gultņi 14 mēnešu laikā tika nomainīti divas reizes — rūpnīcā vidēji bija viena neplānota apstāšanās ceturksnī tikai šī ventilatora dēļ.

Vibrācijas monitorings uzrādīja, ka rādījumi pieauga virs 15 mm/s dažu nedēļu laikā pēc katras gultņa maiņas. Apkopes komanda pieņēma, ka problēma ir gultņu kvalitātē, un mainīja piegādātājus. Tā nebija gultņu vaina, bet gan lāpstiņritenis. Kalcija andīta nogulsnes nevienmērīgi uzkrājās uz aizmugurējās plāksnes un lāpstiņu dobumos, radot pakāpenisku nelīdzsvarotību.

Mēs ieradāmies plānotās krāsns apstāšanās laikā. Pirmais solis: tīrīšana. Komanda veica lāpstiņriteņa tīrīšanu ar augstspiediena strūklu — vibrācija samazinājās no 22 mm/s līdz 11,4 mm/s. Joprojām virs BV-3 robežas. Mēs uzstādījām Balanset-1A, nomērījām testa svaru un piemērojām korekciju — 85 g tika piemetināti pie aizmugurējās plāksnes 218° leņķī.

Svarīgs lēmums pēc šī darba: rūpnīca savā apkopes plānā iekļāva ceturkšņa vibrācijas pārbaudes un uzstādīja pastāvīgas piekļuves durtiņas uz ventilatora korpusa, lai ātrāk novietotu sensorus. Pirmajā gadā ietaupītās gultņu nomaiņas izmaksas: aptuveni 4500 eiro. Balanset-1A atmaksājās jau pirmajā darbā.

Kad līdzsvarošana to neatrisina

Jūs esat iztīrījis, izmērījis, izlabojis, un vibrācija joprojām pārsniedz robežu. Pirms atkārtotas balansēšanas cikla pārbaudes, pārbaudiet sekojošo:

1. Strukturālā rezonanse. Ja ventilatora darba apgriezienu skaits minūtē sakrīt ar atbalsta rāmja, pamatnes vai gaisa vadu pašfrekvences frekvenci, vibrācija pastiprinās neatkarīgi no balansa kvalitātes. Pārbaudiet: mainiet ātrumu par 5–10% uz augšu un uz leju. Ja vibrācija strauji samazinās pie nelielām apgriezienu skaita izmaiņām, tā ir rezonanse. Risinājums ir konstrukcijas nostiprināšana vai darbības ātruma maiņa, nevis papildu korekcijas svara pievienošana.

2. Mīksta pēda. Nevienmērīgs kontakts pie motora vai gultņa pamatnes kājām. Pievelkot vienu skrūvi, rāmis deformējas un rada spriegumu. Atskrūvējiet katru pēdas skrūvi pa vienai un pārbaudiet kustību ar indikatora ciparnīcu. Ja kāda kāja paceļas vairāk nekā 0,05 mm, ievietojiet to starplikā. Mīksta kāja var radīt 2–4 mm/s vibrāciju, ko nevarēs novērst ar balansēšanu.

3. Neatbilstība. Ja ventilators ir siksnas piedziņas, pārbaudiet siksnas spriegojumu un skriemeļa izlīdzinājumu. Ja ventilators ir tiešās piedziņas, pārbaudiet savienojuma izlīdzinājumu (leņķiskais + nobīde). Novirze FFT spektrā parādās kā 2× RPM un paaugstināta aksiālā vibrācija. Pirms balansēšanas izlabojiet izlīdzinājumu.

4. Termiskā loka (izplūdes ventilatori). Lāpstiņritenis maina formu, tam sakarstot. Aukstā stāvoklī pielietota balansa korekcija darba temperatūrā var būt nepareiza. Risinājums: darbiniet ventilatoru procesa temperatūrā vairāk nekā 30 minūtes, pēc tam izmēriet un balansējiet karstā stāvoklī. Tas ir grūtāk, bet nepieciešams ventilatoriem, kuru temperatūra pārsniedz 150 °C.

Pēc lāpstiņriteņa nomaiņas: Vienmēr veiciet atkārtotu balansēšanu

Jauns lāpstiņritenis no rūpnīcas ir balansēts darbnīcā — parasti līdz G6,3 vai labākam. Taču darbnīcas balansēšana tiek veikta ražotāja balansēšanas iekārtā, nevis uz vārpstas, gultņos vai ar savienojumu.

Uzstādot jaunu lāpstiņriteni, katra saskarne rada kļūdas: atslēgas piegulums, konusveida ligzda, savienojuma izlīdzinājums, regulēšanas skrūves pozīcija. Pat 20 mikronu ekscentricitāte pie rumbas — acij neredzama — rada izmērāmu nelīdzsvarotību pie 1470 apgr./min.

Vienmēr ieplānojiet galīgo balansēšanu uz vietas pēc uzstādīšanas. Korekcija parasti ir neliela (10–30 g), bet gultņu kalpošanas laika atšķirība ir liela. Šī soļa izlaišana ir visizplatītākais iemesls, kāpēc jauni lāpstiņriteņi "vibrē jau no pirmās dienas"."

Aprīkojums: Balanset-1A specifikācijas

Iepriekš minētā procedūra izmanto Balanset-1A Pārnēsājama balansēšanas sistēma. Ventilatora darba galvenās specifikācijas:

Komplektā ietilpst divi akselerometri, lāzera tahometrs, atstarojošā lente, magnētiskie stiprinājumi, programmatūra USB diskā un pārnēsāšanas soma. Nav abonementu. Nav atkārtotu licences maksu.

Bieži uzdotie jautājumi