Компрессор дахь сүржинийг ойлгох
Сүржин — ихэвчлэн зүгээр л компрессорын сёржинг гэж нэрлэдэг — нь төвдөө тэсрэх болон тэнхлэгт компрессорын аэродинамикийн хүчтэй тогтворгүй байдлыг илэрхийлдэг бөгөөд энэ нь машин дундуур урсгал бүрэн эргэлддэг. Үр дүнд нь даралт болон урсгал хэлбэлзэх бөгөөд ихэвчлэн давтамж нь 0.5–10 Hz. Сёржингийн мөчлөгийн бүрэн эргэлдэхэд урсгал түр зуур зогсох эсвэл эсрэг чиглэлд урсах, гаралтын даралт унах, дараа нь урсгал дахин урсаж, даралт сэргэж, мөчлөг давтагдана. Эдгээр эргэлтүүд ротор дээр асар их хэлбэлзэх хүчийг үүсгэж, хүчтэй чичиргээ — ялангуяа тэнхлэгийн чиглэлд — хүчтэй дуу чимээ, хэрэв даруй зогсоогүй бол хэдэн минутын дотор компрессорыг эвдэх чадвартай.
Сёржинг нь үндсэндээ систем компрессор болон холбогдсон хоолой, эзлэхүүнтэй холбоотой тогтворгүй байдал бөгөөд зөвхөн компрессорын шинж чанар биш. Энэ нь машин нь бага урсгалтай үед даралт нэмэгдүүлэх чадвараасаа хэтэрч байх үед үүсдэг бөгөөд үүнийг сэргийлэхийн тулд урсгалыг сёржингийн шугамаас дээш аюулгүй байлгах сёржингээс хамгаалах хяналт шаардлагатай.
1. Сёржингийн механизм
Сёржингийн мөчлөг
Типик сёржингийн мөчлөг давтагдах дарааллаар явагдана:
- Урсгал багасах: системийн хэрэгцээ буурч, компрессорын урсгал буурна.
- Зогсолт эхлэх: маш бага урсгалтай үед лопатка зогсож, урсгал лопаткийн гадаргуугаас сална.
- Даралт унах: зогссон компрессор гаралтын даралтаа барьж чадахгүй болно.
- Урсгал эргэх: гаралтын хоолой эсвэл камерт хуримтлагдсан өндөр даралттай хий компрессорын дундуур буцаж урсна.
- Даралт тэнцвэржих: хий буцаж урсахад гаралтын даралт буурна.
- Урсгал дахин эхлэх: даралт буурсны дараа компрессор хийг дахин уршуулж чадна.
- Даралт нэмэгдэх: дахин эхэлсэн урсгал гаралтын даралтыг сэргээнэ.
- Мөчлөг давтагдах: өндөр даралт машин дахин зогсож, мөчлөг үргэлжилнэ.
Сёржингийн давтамж
- Системийн эзлэхүүн (хоолой, камер, сав) болон компрессорын шинж чанараар тодорхойлогдоно.
- Их эзлэхүүн нь бага сёржингийн давтамжийг өгнө.
- Типик муж: 0.5–10 Hz.
- Жижиг системүүд: ойролцоогоор 5–10 Hz.
- Том системүүд: ойролцоогоор 0.5–2 Hz.
- Өгөгдсөн системийн хувьд давтамж харьцангуй тогтмол байна.
Энэхүү бага, системийн тогтмол давтамж нь зөөврийн анализаторын ажиллах мужид сайн багтах бөгөөд Balanset-1A 5 Hz-ээс дээш чичиргээг хэмждэг тул жижиг системүүдийн өндөр давтамжтай сёржингийн мөчлөгүүд түүний мужид багтах боловч гол оношлогоо нь яг давтамжаас илүүтэй гэнэт үүсэх том, тогтворгүй, голчлон тэнхлэгтэй бага давтамжтай пульсацийн тодорхой хэв маяг юм.
2. Сёржинг үүсгэх нөхцөлүүд
Сёржингийн шугамаас гадуур ажиллах
Компрессор бүрийн гүйцэтгэлийн зурагт түүний тогтвортой хязгаарыг тодорхойлдог сёржингийн шугам байдаг:
- Сёржингийн шугам: зураг дээрх хамгийн зүүн талын тогтвортой ажиллах хязгаар.
- Аюулгүй ажиллагаа: шугамаас баруун талд, өндөр урсгалтай.
- Сёржингийн бүс: шугамаас зүүн талд — тогтворгүй, хоригдолсон бүс.
- Маржин: машинууд ихэвчлэн сёржингийн шугамаас баруун талд 10–20% урсгалын нөөттэй ажилладаг.
Үүсгэгч үйл явдлууд
- Хэрэгцээ багасах: процесс бага хэрэглэдэг тул урсгал сёржингийн шугам руу буурна.
- Гарааны хязгаарлалт: дагуулах талд хаалга хаагдах эсвэл саад учрах.
- Хурд буурах: шаардлагатай урсгалын пропорциональ бууралтгүйгээр сэнс удааширах.
- Нягтын өөрчлөлт: сэнсийн шинж чанарыг шилжүүлэх хийн молекул жин эсвэл температурын өөрчлөлт.
- Хуримтлал: цаг хугацааны явцад машин бүтээмжийг эвдэх лопаткийн хуримтлал.
3. Нөлөөлөл болон үр дагавар
Чичиргээ
- Амплитуд: 25–50 мм/с (1–2 инч/с) эсвэл түүнээс дээш хүрч болно.
- Тэнхлэгийн бүрэлдэхүүн хэсэг: гол тэнхлэгийн дагуу ялангуяа хүнд.
- Бага давтамж: 0.5–10 Гц пульсаци.
- Бүх машин хөдөлгөөн: сэнсийн бүх угсралт чичирч, хөдөлнө.
Механик гэмтэл
- Холхивчийн эвдрэл: цохилтын ачаалал нь цаг хугацаанд холхивчийг эвдэж болно.
- Пүршний гэмтэл: тэнхлэгийн хөдөлгөөн болон даралтын урвуу чиглэл нь нягтруулагчийг эвдэнэ.
- Голын гэмтэл: урсгалын урвуу чиглэлээс үүсэх хазайлт болон эргэлтийн хүчдэл.
- Лопаткийн гэмтэл: өөрчлөгдөх аэродинамик ачаалал нь ядаргаа болон лопатка салалтанд хүргэж болно.
- Муфтын гэмтэл: эргэлтийн цохилт нь муфтыг гэмтээдэг.
- Түлхэлтийн холхивч: хурдан өөрчлөгдөх тэнхлэгийн түлхэлт нь тулгуур холхивч — ихэвчлэн сэнсийн эхний гэмтэл.
Үйлдвэрлэлийн үр дагавар
- Даралт болон урсгалын хэлбэлзэл нь дагуулах үйлдвэрлэлд тархдаг.
- давтагдсан шахах болон тэлэлтээс температурын хэлбэлзэл үүснэ.
- Үйлдвэрлэлийн эмх замбараагүй байдал эсвэл аюулгүй байдлын системийн зогсолт үүсч болно.
- тогтворгүй нөхцөлөөс бүтээгдэхүүний чанар буурах боломжтой.
4. Илрүүлэлт
Чичиргээний шинж тэмдэг
- Их далайцтай, бага давтамжтай пульсацийн гэнэт эхлэл.
- 0.5–10 Гц муж дахь давтамж.
- Ноцтой тэнхлэгийн чичиргээ.
- Тогтворгүй, тасралтгүй өөрчлөгдөх далайц.
Энэ шинж тэмдэг нь чичиргээний спектр болон цаг хугацааны долгионы хэлбэр дээр онцгой: доод хязгаараас хол доогуур энергийн гэнэт дэлбэрэлт ажлын хурд, тэнхлэгийн сувгийн дагуу давамгайлсан, тогтвортой байхаас илүү өсөж, буурдаг. Чичиргээний мониторинг сэнсийн түлхэлтийн холхивч дээрх хэмжилт нь тэнхлэгийн пульсаци хамгийн хүчтэй бүртгэгддэг тул сэнсийг явагдаж буйг илрүүлэх хамгийн хурдан аргуудын нэг юм.
Дууны шинж тэмдэг
- Хүчтэй дуу чимээ эсвэл агаарын дуу.
- сэнсийн давтамжид сонсогдох ритмийн пульсаци.
- Онцгой бөгөөд сонссон хүнд тодорхой.
Үйлдвэрлэлийн илтгэгчид
- Хэлбэлзэх гарааны даралт.
- Хэлбэлзэх урсгал, бодит урвуу чиглэлд эргэж болно.
- Температурын хэлбэлзэл.
- Хөдөлгүүрийн гүйдлийн хэлбэлзэл.
5. Урьдчилан сэргийлэх: Сэнсээс хамгаалах хяналт
Системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд
Буцаан урсгалын даруулга. Гарах хийг соруулт руу буцаан урсгах хурдан үйлчилгээтэй даруулга. Ажиллах цэг сүргийн шугамд ойртох үед урсгал нэмж нээгддэг бөгөөд шаардлагатай бол компрессорын бүтэн урсгалд тохируулагдсан байдаг.
Урсгал болон даралтын хэмжилт. Урсгалын хурд болон даралтын өсөлтийг тасралтгүй хянах нь компрессорын зураглал дээр ажиллах цэгийг шууд харуулж, сүргийн шугам руу ойртохыг илрүүлдэг.
Хянагч. Хянагч нь сүргийн шугам хүртэлх зайг тооцоолж, сүргийн шугамд ойртох үед аюулгүй байдлын хязгаартайгаар буцаан урсгалын даруулгыг нээдэг бөгөөд орчин үеийн суурилуулалтуудад адаптив алгоритмуудыг ашигладаг. Хариу үйлдлийн хугацаа маш чухал бөгөөд ихэвчлэн нэг секундын дотор ажиллах шаардлагатай.
Ажиллах журмууд
- Сүргийн шугамын зүүн талд хэзээ ч ажиллуулж болохгүй.
- Сүргээс 10–20% урсгалын хязгаарыг хадгалах.
- Ачааллыг аажмаар өөрчилж, эрэлтийн огцом бууралтыг зайлсхийх.
- Анхны ажиллуулалтаас өмнө сүргийн эсрэг систем ажиллаж байгаа эсэхийг шалгах.
- Сүргийн эсрэг системийг тогтмол хугацаагаар шалгах.
6. Эрсдэлтэй нөхцөлд үйлдэх арга
Хэрэв сүргийн үзэгдэл үүсвэл
- Шууд арга хэмжээ: Автомат систем алдагдсан бол буцаан урсгалын даруулгыг гараар нээх.
- Урсгалыг нэмэгдүүлэх: Гарах талыг нээх, эсэргүүцлийг багасгах, эсвэл зэрэгцээ нэгжүүдийг ажиллуулах.
- Даралтын өсөлтийг бууруулах: Хувиргагч хурдтай бол компрессорыг удаашруулах.
- Эрсдэлтэй зогсоол: Хэрэв сүргийг 10–30 секундын дотор зогсоож чадахгүй бол машинд зогсолт хийх.
- Дахин асаахгүй байх: Шалтгааныг тодорхойлж засах хүртэл.
Сүргийн дараах шалгалт
- Хүрдний гэмтлийг шалгах.
- Холхивчийн төлөвийг шалгах.
- Бөглөөгийн бүрэн бүтэн байдлыг шалгах.
- Шилжилтийн холхивчийг шалгах.
- Гүйцэтгэх чичиргээний шинжилгээ Машинд дахин ажиллуулахын өмнө — суурь спектр нь ямар нэгэн шинэ тэнцвэргүйдэл, голуудын тэнхлэгийн зөрүү эсвэл үзэгдлээс үлдсэн холхивчийн гэмтлийг илрүүлнэ.
7. Сүргийн үзэгдэл ба бусад тогтворгүй байдлууд
Сүргийн үзэгдэл vs эргэлдэх зогсолт
- Помпаж: Маш бага давтамжтай (0.5–10 Hz) системийн урсгалын хэлбэлзэл.
- Эргэлдэх зогсолт: Өндөр давтамжтайгаар цагираган хэлбэрийн тойрогт эргэлддэг орон нутгийн зогсолтын эсүүд, ихэвчлэн роторын хурдны 0.2–0.8× байдаг бөгөөд үүнийг синхрон бус доод давтамж үзэгдлүүдийн дунд ангилдаг.
- Чичиргээний эрчим: Хоёр нь сүргийн үзэгдэл нь илүү сүйтгэгч байдаг; эргэлдэх зогсолт нь сүргийн үзэгдлийн урьдчилсан тэмдэг байж болно.
Сүргийн үзэгдэл vs буцаан урсгал
- Помпаж: Компрессорын онцлогтой, системийн бүхэлдээ урсгалын урвуу чиглэл.
- Дахин эргэлт: Насос эсвэл компрессорд үүсч болно, орон нутгийн урсгалын урвуу чиглэл бөгөөд ерөнхийдөө бага хүнд байдаг.
- Хамаарал: Буцаан урсгал нь компрессорд бүрэн сүргийн үзэгдэл болж хөгжж болно.
Сүргийн үзэгдэл нь төвдөө таталцлын болон тэнхлэгийн компрессоруудын хамгийн аюултай ажиллах нөхцөл бөгөөд хэдхэн минутанд тоног төхөөрөмжийг сүйтгэх чадвартай. Сүргийн механизмыг ойлгох, сүргийн шугамын хязгаарыг таних, үр дүнтэй сүргийн эсрэг хяналтыг хэрэгжүүлэх, зөв ажиллах хязгаарыг хадгалах нь үйлдвэрийн хийн шахалтын үйлчилгээнд компрессорыг аюулгүй ажиллуулахад маш чухал юм.