Басомади гузариши парраҳо (BPF) дар таҳлили ларзиш
Басомади гузариши парраҳо (BPF) як ҷузъи барҷастаи басомадӣ аст, ки дар имзои ларзиши дастгоҳҳои аэродинамикӣ ва гидродинамикӣ, ба монанди вентиляторҳо, насосҳо, думалакҳо ва компрессорҳо мушоҳида мешавад. Он суръати гузаштани пиряхҳо ё пиряхҳои чархи корӣ аз нуқтаи собит — пиряхи буриш (ё буриш), диффузор ё ҷойгиршавии сенсорро ифода мекунад. Ҳар як гузариши пирях як ларзиши фишори дискретиро ба вуҷуд меорад ва ҷамъи ин ларзишҳо як қуллаи ларзиши тоза ва пешгӯӣшавандаро ба вуҷуд меорад, ки таҳлилгар метавонад онро пешакӣ ҳисоб кунад ва дар тӯли вақт назорат намояд. Азбаски BPF бевосита ба суръати гардиш ва шумораи пиряхҳо вобаста аст, яке аз хусусиятҳои муфидтарини ташхисӣ дар спектри вибратсия ҳар як дастгоҳи пиряхдор мебошад.
1. Таъриф: Басомади гузариши пирях (Blade Pass Frequency) чист?
BPF аз таъсири мутақобилаи асосан аэродинамикӣ ё гидравликӣ сарчашма мегирад, на аз нуқсони механикӣ. Вақте ки ҳар як пирях аз монеаи собит мегузарад — одатан буриши спиралӣ (volute cutwater)-и насос ё забони корпуси вентилятор — он моеъро лаҳзавӣ фишурда ва сипас озод мекунад, ки импулси фишорро ба корпус ва сохтори атроф мефиристад. Инро барои ҳар як пирях, ҳар як гардиш такрор кунед ва натиҷа як овози устувор дар басомаде хоҳад буд, ки танҳо аз рӯи шумораи пиряхҳо ва суръати гардиши онҳо муайян мешавад. Ин аст сабаби он ки BPF баъзан дар насосҳо басомади гузариши пирях (vane pass frequency) номида мешавад: физика ҳамон аст, ки оё элементи пиряхдор ротори вентилятор аст ё чархи кори насос. Он ба оилаи қувваҳои аэродинамикӣ ва қувваҳои гидравликӣ тааллуқ дорад, ки дастгоҳро дар хизмати оддӣ ангезиш медиҳанд.
2. Чӣ тавр Басомади гузариши пиряхро ҳисоб кардан мумкин аст
Ҳисоб кардани BPF осон аст; он танҳо ҳосили зарби суръати гардиши дастгоҳ ва шумораи пиряхҳо ё пиряхҳои чархи кори он аст:
BPF = Шумораи парраҳо × Суръати гардиш
Масалан, вентиляторе бо 7 пирях, ки бо суръати 1,800 RPM мегардад, BPF-и он чунин аст:
BPF = 7 пирях × 1,800 RPM = 12,600 CPM (сикл дар дақиқа)
Барои табдил додани ин ба гертс (Hz), ба 60 тақсим кунед:
BPF = 12,600 CPM ÷ 60 = 210 Hz
Як нозукии муҳим барои дар ёд нигоҳ доштан: вақте ки шумораи пиряхҳо ва шумораи монеаҳои собит як омилҳои умумӣ доранд, намунаи самараноки ларзиш тағйир меёбад ва баъзе тарҳҳо бо мақсади нигоҳ доштани BPF ҳамчун як қуллаи тоза ва ҷудошуда, шумораи адади содири пиряхҳоро дар муқобили як буриши ягона истифода мебаранд. Агар шумо хоҳед, ки барои ҳар як дастгоҳ дар роҳи назоратӣ ҳисобкуниро дастӣ анҷом надиҳед, мо ройгон Ҳисобкунаки басомади гузариши парра шумораи пиряхҳо ва суръатро бевосита ба BPF табдил медиҳад ва Ҳисобкунаки басомади гармоникӣ тартиботи суръати кориро нишон медиҳад, то шумо тавонед муайян кунед, ки BPF ва гармоникаҳо нисбат ба дигар ҷузъҳо дар куҷо ҷойгир мешаванд.
3. Чаро BPF дар ташхиси дастгоҳҳо муҳим аст?
Ларзиш дар басомади гузариши пирях хусусияти оддӣ ва интизоршавандаи ҳар як дастгоҳест, ки ҳаво ё моеъро бо пиряхҳо ҳаракат медиҳад — вуҷуди он худ нуқс нест. Он чизе ки аз нигоҳи ташхисӣ муҳим аст, амплитуда дар ин басомад аст, ки нишондиҳандаи ҳассоси вазъияти механикӣ ва аэродинамикии дастгоҳ мебошад. Афзоиши назарраси амплитудаи BPF ё пайдоиши ногаҳонии гармоникаҳои қавӣ одатан пеш аз он ки ба вайронӣ оварда расонад, аломати масъалаи рушдёбандаро медиҳад. Ин аст сабаби он ки амплитудаи BPF номзади асосӣ барои назорати мунтазами таҳлили трендҳо дар як мониторинги ҳолат барнома.
4. Масъалаҳои маъмулӣ, ки бо амплитудаи баланди BPF нишон дода мешаванд
Ларзиши баландшуда дар 1×BPF ё зарбҳои он (2×BPF, 3×BPF ва ғайра) метавонад аломати чанд масъалаи гуногун бошад:
- Масъалаҳои аэродинамикӣ ё гидравликӣ: ҷараёни нобаробар ё турбулентӣ дар даромадгоҳ ё баромадгоҳ сабаби асосӣ аст, ки аз басташавӣ, каналсозии нодуруст ё кор кардани дастгоҳ дур аз Нуқтаи Беҳтарини Самаранокӣ (BEP) сарчашма мегирад. Дар насосҳо ин метавонад ба кавитатсия ё бозгардонӣ (рециркулятсия) табдил ёбад, вақте ки нуқтаи корӣ хеле дур рафтааст.
- Номувозинатии ротор ё чархи корӣ: гарчанде ки номувозинатӣ асосан дар 1× суръати корӣ зоҳир мешавад, тақсимоти нобаробари масса метавонад инчунин боргузории нобаробари пиряхҳоро ба вуҷуд орад, ки BPF-ро баланд мебарад.
- Вайроншавӣ ё фарсоиши пиряхҳо: пиряхи трескашуда, хамида, шикаста ё фарсоидашуда ларзишҳои фишори якхеларо вайрон мекунад, ки боиси афзоиши назарраси ларзиши BPF мегардад — оқибати маъмулии нуқсонҳои чархи корӣ.
- Холигиҳои нодуруст: ҷойгиршавии эксцентрикии ротор дар дохили корпус ё холигии нодуруст байни нӯгҳои пиряхҳо ва корпус импулсҳои фишори калонро ба вуҷуд меорад, вақте ки пиряхҳо аз нуқтаи маҳдудтарин мегузаранд. Ин ба эксцентриситет дар геометрияи ротор-корпус зич пайваст аст.
- Резонанси сохторӣ: агар BPF ё яке аз гармоникаҳои он бо басомади табиӣ дастгоҳ, лӯлакашии он ё асоси он мувофиқат кунад, ларзиш тавассути резонанси сохторӣ.
5. Гармоникаҳои Басомади гузариши пирях (2×BPF, 3×BPF)
Вуҷуди гармоникаҳои қавии BPF одатан ба масъалаи ҷиддитар ё ба импулси фишори тезтар ва камтар синусоидӣ дар ҷараён ишора мекунад. Пиряхи хеле хамидашуда ё монеаи ҷиддӣ, ки наздики чархи корӣ ҷойгир аст, импулсеро ба вуҷуд меорад, ки аз мавҷи синуси тоза дур мешавад; дар соҳаи басомад ин ба чанд гармоникае табдил меёбад, ки аз сатҳи садо боло мераванд. Хондани баландиҳои нисбии 1×BPF, 2×BPF ва 3×BPF ба таҳлилгар имкон медиҳад, ки фаҳмад, ки халалдорӣ чӣ қадар «қулладор» ва ҷиддӣ шудааст.
6. Усулҳои таҳлил
Ташхиси масъалаҳои вобаста ба BPF пайдарпаии равшанеро пайравӣ мекунад:
- Ҳисоб кардани BPF: аввал қимати назариявиро аз шумораи маълуми пиряхҳо ва суръат муайян кунед, то дақиқ донед, ки ба куҷо нигоҳ кунед.
- Таҳлили спектр: таҳлил кунед FFT спектро барои муайян кардани қуллаҳо дар 1×BPF ва гармоникаҳои он ва барои арзёбии он ки онҳо чӣ гуна аз сатҳи садои васеъ ҷудо мешаванд.
- Назорати тренд: амплитудаи ҷории BPF-ро бо таърихии қимати ибтидоӣ (базавӣ) маълумот муқоиса кунед; афзоиши ногаҳонӣ ё тадриҷӣ аломати равшани вайроншавӣ аст.
- Таҳлили фаза: бо таҳлилгари ду-каналагӣ, фаза қиматҳои ченшуда ҷудо кардани мушкиле, ки решааш дар ҳаракати ротор аст, аз мушкиле, ки решааш дар сохтор аст, кӯмак мекунанд.
Ин қадами охирин ҷое аст, ки асбоби ду-каналагии воқеӣ дар майдон қимматии худро исбот мекунад. Таҳлилгар ва балансировкаи мобилӣ, ба монанди Balanset-1A амплитуда ва фазаро ҳамзамон дар ду канал дар суръати корӣ сабт мекунад, ки ба муҳандис имкон медиҳад тасдиқ кунад, ки оё қуллаи баландшуда дар наздикии BPF воқеан аэродинамикӣ аст ё дар асл 1× номувозинатӣ ки бо мувозинаткунӣ ротор дар ҷои кор ислоҳ карда мешавад. Бо назорати мунтазами басомади гузариши пӯлаҳо, гурӯҳҳои таъмир ва нигоҳдорӣ дарки қиматманде аз ҳолати таҷҳизоти гардиши муҳими худ ба даст меоранд ва метавонанд хатогиҳои эҳтималиро хеле пеш аз рух додани онҳо муайян кунанд.
