Apakah Getaran Radial dalam Jentera Berputar? • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar Apakah Getaran Radial dalam Jentera Berputar? • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar

Apakah Getaran Radial dalam Jentera Berputar?

Diterbitkan oleh admin pada

Memahami Getaran Radial dalam Jentera Berputar

Definisi: Apakah Getaran Radial?

Getaran jejari ialah gerakan aci berputar berserenjang dengan paksi putarannya, memanjang ke luar dari pusat seperti jejari bulatan. Istilah "jejarian" merujuk kepada sebarang arah yang terpancar dari garis tengah aci, merangkumi kedua-dua gerakan mendatar (samping ke sisi) dan menegak (atas-bawah). Getaran jejari adalah sinonim dengan getaran sisi atau getaran melintang dan mewakili bentuk yang paling biasa diukur dan dipantau getaran dalam mesin berputar.

Dalam aplikasi praktikal, getaran jejarian biasanya diukur dalam dua arah berserenjang—mendatar dan menegak—di setiap lokasi galas untuk memberikan gambaran lengkap tentang gerakan aci yang berserenjang dengan paksinya.

Arah Pengukuran

Getaran Jejari Mendatar

Getaran mendatar diukur dalam arah sisi ke sisi:

  • Serenjang dengan paksi aci dan selari dengan tanah/lantai
  • Selalunya lokasi pengukuran yang paling mudah diakses
  • Biasanya menunjukkan kesan graviti, kekakuan asas asimetri, dan fungsi memaksa mendatar
  • Orientasi ukuran standard untuk kebanyakan program pemantauan getaran

Getaran Jejari Menegak

Getaran menegak diukur dalam arah atas-bawah:

  • Serenjang dengan paksi aci dan berserenjang dengan tanah/lantai
  • Dijejaskan oleh graviti dan berat rotor
  • Selalunya amplitud lebih tinggi daripada mendatar disebabkan oleh berat pemutar mewujudkan kekakuan asimetri
  • Kritikal untuk mengesan masalah dalam mesin berorientasikan menegak (pam menegak, motor)

Getaran Jejari Keseluruhan

Jumlah getaran jejari boleh dikira sebagai jumlah vektor komponen mendatar dan menegak:

  • Jumlah Jejari = √(Mendatar² + Menegak²)
  • Mewakili magnitud gerakan sebenar tanpa mengira arah
  • Berguna untuk penilaian keterukan satu nombor

Punca Utama Getaran Radial

Getaran jejari dijana oleh daya yang bertindak serenjang dengan paksi aci:

1. Ketidakseimbangan (Punca Utama)

Ketidakseimbangan ialah sumber getaran jejari yang paling biasa dalam jentera berputar:

  • Mencipta daya emparan berputar pada kelajuan aci (1X)
  • Magnitud daya berkadar dengan jisim tidak seimbang, jejari dan kelajuan kuasa dua
  • Menghasilkan bulatan atau elips orbit aci
  • Boleh dibetulkan melalui balancing prosedur

2. Salah jajaran

Penjajaran aci antara mesin berganding mewujudkan kedua-dua jejari dan getaran paksi:

  • Terutamanya 2X (dua kali setiap revolusi) getaran jejari
  • Juga menjana harmonik 1X, 3X dan lebih tinggi
  • Getaran paksi tinggi mengiringi getaran jejari
  • Perhubungan fasa antara diagnostik galas untuk jenis penjajaran

3. Kecacatan Mekanikal

Pelbagai masalah mekanikal menghasilkan corak getaran jejari ciri:

  • Kecacatan Bearing: Kesan frekuensi tinggi pada frekuensi kesalahan galas
  • Aci Bengkok atau Tunduk: 1X getaran serupa dengan ketidakseimbangan tetapi hadir walaupun pada roll perlahan
  • Kelonggaran: Berbilang harmonik (1X, 2X, 3X) dengan kelakuan bukan linear
  • Retak: 1X dan 2X getaran dengan perubahan semasa permulaan/penutupan
  • Gosok: Komponen sub-segerak dan segerak

4. Daya Aerodinamik dan Hidraulik

Daya proses dalam pam, kipas dan pemampat menghasilkan paksaan jejari:

  • Kekerapan hantaran bilah (bilangan bilah × RPM)
  • Ketidakseimbangan hidraulik daripada aliran tidak simetri
  • Penumpahan pusaran dan pergolakan aliran
  • Pengedaran semula dan operasi luar reka bentuk

5. Keadaan Resonans

Apabila beroperasi berhampiran kelajuan kritikal, getaran jejari menguatkan secara mendadak:

  • Kekerapan semula jadi bertepatan dengan kekerapan memaksa
  • Amplitud terhad hanya oleh sistem redaman
  • Potensi untuk tahap getaran bencana
  • Memerlukan margin pemisahan yang mencukupi dalam reka bentuk

Piawaian dan Parameter Pengukuran

Unit Pengukuran

Getaran jejari boleh dinyatakan dalam tiga parameter yang berkaitan:

  • Anjakan: Jarak pergerakan sebenar (mikrometer µm, mil). Digunakan untuk mesin berkelajuan rendah dan pengukuran proximity probe
  • Halaju: Kadar perubahan anjakan (mm/s, in/s). Paling biasa untuk jentera industri am, asas untuk piawaian ISO
  • Pecutan: Kadar perubahan halaju (m/s², g). Digunakan untuk pengukuran frekuensi tinggi dan pengesanan kecacatan galas

Piawaian Antarabangsa

Siri ISO 20816 menyediakan had keterukan getaran jejari:

  • ISO 20816-1: Garis panduan am untuk penilaian getaran jentera
  • ISO 20816-3: Kriteria khusus untuk mesin industri > 15 kW
  • Zon Keterukan: A (baik), B (boleh diterima), C (tidak memuaskan), D (tidak boleh diterima)
  • Lokasi Pengukuran: Biasanya pada perumah galas dalam arah jejari

Piawaian Khusus Industri

  • API 610: Had getaran jejari pam emparan
  • API 617: Kriteria getaran pemampat emparan
  • API 684: Prosedur analisis dinamik rotor untuk ramalan getaran jejari
  • NEMA MG-1: Had getaran motor elektrik

Teknik Pemantauan dan Diagnostik

Pemantauan Rutin

Program pemantauan getaran standard mengukur getaran jejari:

  • Koleksi Berasaskan Laluan: Pengukuran berkala pada selang waktu tetap (bulanan, suku tahunan)
  • Arah Aliran Tahap Keseluruhan: Jejaki jumlah amplitud getaran dari semasa ke semasa
  • Had Penggera: Ditetapkan berdasarkan ISO atau piawaian khusus peralatan
  • Perbandingan: Semasa lwn garis dasar, mendatar lwn menegak

Analisis Lanjutan

Analisis getaran jejari terperinci menyediakan maklumat diagnostik:

  • Analisis FFT: Spektrum frekuensi menunjukkan komponen getaran
  • Bentuk Gelombang Masa: Isyarat getaran dari semasa ke semasa mendedahkan transien dan modulasi
  • Analisis Fasa: Perhubungan pemasaan antara titik pengukuran
  • Analisis Orbit: Corak gerakan garis tengah aci
  • Analisis Sampul: Penyahmodulasi frekuensi tinggi untuk pengesanan kecacatan galas

Pemantauan Berterusan

Peralatan kritikal selalunya mempunyai pemantauan getaran jejari kekal:

  • Kuar kedekatan untuk pengukuran gerakan aci langsung
  • Pecutan yang dipasang secara kekal pada perumah galas
  • Arah aliran masa nyata dan membimbangkan
  • Penyepaduan sistem perlindungan automatik

Perbezaan Mendatar vs Menegak

Hubungan Amplitud Biasa

Dalam kebanyakan mesin, getaran jejari menegak melebihi mendatar:

  • Kesan Graviti: Berat pemutar mencipta pesongan statik, menjejaskan kekakuan menegak
  • Kekakuan Asimetri: Asas dan struktur sokongan sering menjadi tegar secara mendatar
  • Nisbah Biasa: Getaran menegak 1.5-2× mendatar adalah perkara biasa
  • Kesan Berat Imbangan: Pembetulan berat diletakkan di bahagian bawah rotor (akses mudah) lebih disukai mengurangkan getaran menegak

Perbezaan Diagnostik

  • Tidak seimbang: Boleh menunjukkan dengan lebih kuat dalam satu arah bergantung pada lokasi yang tidak seimbang
  • Kelonggaran: Selalunya menunjukkan bukan lineariti lebih jelas dalam arah menegak
  • Isu Asas: Getaran menegak lebih sensitif kepada kemerosotan asas
  • salah jajaran: Mungkin kelihatan berbeza dalam mendatar vs menegak berdasarkan jenis salah jajaran

Hubungan dengan Rotor Dynamics

Getaran jejari adalah pusat kepada dinamik rotor analisis:

Kelajuan Kritikal

  • Frekuensi semula jadi jejari menentukan kelajuan kritikal
  • Kelajuan kritikal pertama biasanya sepadan dengan mod lenturan jejari pertama
  • Rajah Campbell meramalkan tingkah laku getaran jejari berbanding kelajuan
  • Margin pemisahan daripada kelajuan kritikal menghalang getaran jejari yang berlebihan

Bentuk Mod

  • Setiap mod getaran jejari mempunyai bentuk pesongan ciri
  • Mod pertama: lenturan arka mudah
  • Mod kedua: S-lengkung dengan titik nod
  • Mod yang lebih tinggi: corak yang semakin kompleks

Mengimbangi Pertimbangan

  • Mengimbangi sasaran pengurangan getaran jejari pada frekuensi 1X
  • Influence coefficients kaitkan pemberat pembetulan dengan perubahan getaran jejari
  • Lokasi satah pembetulan optimum berdasarkan bentuk mod jejari

Kaedah Pembetulan dan Kawalan

Untuk Ketidakseimbangan

Untuk Masalah Mekanikal

  • Penjajaran ketepatan untuk membetulkan salah jajaran
  • Penggantian galas untuk kecacatan galas
  • Mengetatkan komponen longgar
  • Pembaikan asas untuk masalah struktur
  • Pembetulan aci atau penggantian aci bengkok

Untuk Isu Resonans

  • Perubahan kelajuan untuk mengelakkan julat kelajuan kritikal
  • Pengubahsuaian kekakuan (diameter aci, perubahan lokasi galas)
  • Penambahbaikan redaman (peredam filem picit, pemilihan bearing)
  • Perubahan jisim kepada mengalihkan frekuensi semula jadi

Kepentingan dalam Penyelenggaraan Ramalan

Pemantauan getaran jejari ialah asas program penyelenggaraan ramalan:

  • Pengesanan Kerosakan Awal: Perubahan dalam getaran jejari mendahului kegagalan beberapa minggu atau bulan
  • Arah Aliran: Peningkatan secara beransur-ansur menunjukkan masalah yang sedang berkembang
  • Diagnosis Kerosakan: Kandungan kekerapan mengenal pasti jenis kerosakan tertentu
  • Penilaian Keterukan: Amplitud menunjukkan keterukan masalah dan segera
  • Penjadualan Penyelenggaraan: Penyelenggaraan berasaskan keadaan dan bukannya berasaskan masa
  • Penjimatan kos: Mencegah kegagalan bencana dan mengoptimumkan selang penyelenggaraan

Sebagai ukuran getaran utama dalam mesin berputar, getaran jejari menyediakan maklumat penting tentang keadaan peralatan, menjadikannya amat diperlukan untuk memastikan operasi peralatan berputar industri yang boleh dipercayai, selamat dan cekap.

← Kembali ke Indeks Utama

Categories:
WhatsApp