Förstå axiella fläktdefekter

Anordningar

Bärbar balanserare & vibrationsanalysator Balanset-1A

$2,358.31

Delar

Vibrationssensor

$107.47

Delar

Optisk sensor (laservarvtalsmätare)

$148.07

Anordningar

Balanset-4

$8,123.32

Delar

Magnetiskt stativ i storlek 60 kgf

$54.93

Delar

Reflekterande tejp

$11.94

Anordningar

Dynamisk balanserare "Balanset-1A" OEM

$2,071.73

Definition: Vad är axiella fläktdefekter?

Defekter på axialfläktar är problem specifika för axialfläktar där luft strömmar parallellt med axelns axel genom en propellerliknande rotor. Dessa defekter inkluderar fel i bladvinkeln, försämrad spetsspel, bladavstånd trötthet och sprickbildning, fel i navfästningen, roterande stall och aerodynamiska resonanser. Axialfläktar skiljer sig från centrifugalfläktar i sin flödesväg och kraftfördelning, vilket gör dem känsliga för unika fellägen relaterade till bladvridning, läckageflöden i spetsarna och variationer i axialtryck.

Axialfläktar är vanliga i VVS-system, kyltorn, kraftverksfläktar och industriell ventilation. Deras stora diameter och relativt lätta blad gör dem särskilt känsliga för vibrationsinducerad utmattning och aerodynamisk instabilitet.

Axiella fläktspecifika defekter

1. Problem med bladlutning och vinkel

Felaktig tonhöjdsinställning

• Justerbara fläktar: Justerbar bladvinkel för prestandajustering
• Feljustering: Bladen är inställda på fel vinkel för driftsförhållandena
• Effekter: Dålig prestanda, höga vibrationer, tendens till stopp
• Icke-enhetlig inställning: Blad i olika vinklar skapar obalans

Bladvridningsdeformation

• Blad permanent vridna på grund av aerodynamiska eller centrifugala belastningar
• Ändrar flödesvinklar, påverkar prestandan
• Kan skapa obalans om vridningen är asymmetrisk
• Termisk distorsion från temperaturgradienter

2. Problem med tipputrymmet

Avgörande betydelse för axialfläktar

• Flödesläckage över bladspetsar (spetsvirvlar)
• Verkningsgraden är mycket känslig för spetsavstånd
• Varje ökning av clearance med 1% förlorar ~1–2% i effektivitet
• Påverkar vibrationer och akustisk prestanda

Överdriven frigång

• Orsaker: Slitage, höljesdeformation, bladnedböjning, termisk tillväxt
• Effekter: Prestandaförlust, ökad spetsvirvelstyrka, vibrationer
• Typiskt nytt: 0,5–1,5% bladspann
• Åtgärd som krävs: > 3% av spannet indikerar utbyte eller ombyggnad

Tips Rubs

• Bladspetsarna kommer i kontakt med huset
• Från överdriven vibration, termisk tillväxt eller feljustering
• Skapar buller, vibrationer och skador på bladet
• Synliga slitagemärken på bladspetsar och hölje

3. Strukturella defekter i bladet

Utmattningssprickor

• Plats: Bladrot (infästning vid nav), framkant
• Orsaka: Alternerande aerodynamiska belastningar, vibrationer, resonans
• Upptäckt: Färgpenetrerande medel, magnetisk partikel eller ultraljudsinspektion
• Kritiskt: Kan leda till att bladet lossnar

Fel på bladfästning

• Svetsar spricker vid övergången mellan blad och nav
• Bultade fästen som lossnar
• Sprickor i rotfiléerna
• Progressivt fel om det inte upptäcks

4. Aerodynamiska instabiliteter

Roterande stall

• Flödesseparation på vissa blad som roterar runt ringen
• Subsynkron vibration (0,2–0,5× rotorhastighet)
• Uppstår vid lågt flöde eller högt inloppsmotstånd
• Kan vara våldsamt och skada knivarna

Fladdra

• Självexciterad bladvibration från aeroelastisk koppling
• Bladrörelse påverkar luftflödet, luftflödet påverkar bladrörelsen
• Frekvens vid bladets naturliga frekvens
• Kan orsaka snabba bladhaveri
• Sällsynt men katastrofalt när det inträffar

Vibrationssignaturer

Bladpasseringsfrekvens

• Beräkning: BPF = Antal blad × varv/min / 60
• Axialfläktar: BPF ofta framträdande (högre än centrifugalfläktar)
• Förhöjd amplitud: Problem med spetsavstånd, bladskador, flödesproblem
• Övertoner: Flera BPF-övertoner indikerar problem med blad eller flöde

Obalans

• Från bladuppbyggnad, erosion eller ojämn stigningsvinkel
• 1× vibrationskomponent
• Korrigerbar genom balansering med bladmonterade vikter

Stallrelaterad vibration

• Subsynkrona komponenter (0,2–0,5×)
• Slumpmässig, fluktuerande amplitud
• Ökning av bredbandsbrus
• Försvinner när flödet ökar

Detektion och övervakning

Vibrationsanalys

• Standardövervakning av lagervibrationer
• BPF-amplitudtrend
• Leta efter subsynkrona komponenter (stall)
• Axial vibrationsmätning (dragkraftsvariationer)

Prestandaövervakning

• Luftflödesmätning (tryckskillnadsmetod)
• Trend för strömförbrukning
• Effektivitetsberäkning
• Jämför med design-/baslinjeprestanda

Inspektion

• Visuell inspektion av bladet för sprickor, erosion, korrosion
• Verifiering av bladvinkel
• Mätning av spetsavstånd
• Inspektion av nav och fästpunkter
• OFP för sprickdetektering i kritiska fläktar

Underhåll och korrigering

Knivunderhåll

• Rengör avlagringar från bladen (och balansera om)
• Reparera mindre erosions-/korrosionsskador
• Byt ut spruckna eller svårt skadade knivar
• Verifiera att alla blad har samma stigningsvinkel
• Kontrollera och dra åt knivens fästbultar

Återställning av utförsäljning

• Lägg till höljesringar eller spetspackningar om spelrummet är för stort
• Bygg om huset för att minska diametern
• Byt ut fläkten om det är ekonomiskt motiverat

Driftspunktskontroll

• Justera systemmotståndet för att driva fläkten nära designpunkten
• Variabel hastighetskontroll för optimal matchning
• Undvik drift i stallområde
• Inloppsving eller spjällkontroll för nedsänkning

Defekter hos axiella fläktar kombinerar vanliga problem med roterande maskiner med aerodynamiska fenomen specifika för axiella strömningsmaskiner. Förståelse för bladstrukturproblem, spetsavståndets kritiska betydelse och aerodynamiska instabiliteter som roterande stall, i kombination med lämplig vibrationsövervakning och prestandatestning, möjliggör tillförlitlig drift av dessa viktiga luftförflyttande maskiner i industriella applikationer.

---

← Tillbaka till huvudmenyn