ทำความเข้าใจข้อบกพร่องของพัดลมแกน

อุปกรณ์

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

$2,358.31

อะไหล่

Vibration sensor

$107.47

อะไหล่

Optical Sensor (Laser Tachometer)

$148.07

อุปกรณ์

Balanset-4

$8,123.32

อะไหล่

Magnetic Stand Insize-60-kgf

$54.93

อะไหล่

Reflective tape

$11.94

อุปกรณ์

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

$2,071.73

คำจำกัดความ: ข้อบกพร่องของพัดลมแกนคืออะไร?

ข้อบกพร่องของพัดลมแกน เป็นปัญหาเฉพาะของพัดลมแบบไหลตามแนวแกน ซึ่งอากาศไหลขนานกับแกนเพลาผ่านโรเตอร์ที่มีลักษณะคล้ายใบพัด ข้อบกพร่องเหล่านี้รวมถึงข้อผิดพลาดของมุมพิทช์ใบพัด การเสื่อมสภาพของระยะห่างปลายใบพัด ความเหนื่อยล้า และการแตกร้าว ความล้มเหลวของการติดตั้งดุมล้อ การหยุดหมุน และการสั่นพ้องของอากาศพลศาสตร์ พัดลมแบบแกนแตกต่างจากพัดลมแบบแรงเหวี่ยงตรงที่เส้นทางการไหลและการกระจายแรง ทำให้พัดลมแบบแกนหมุนมีแนวโน้มที่จะเกิดความล้มเหลวเฉพาะตัวที่เกี่ยวข้องกับการบิดตัวของใบพัด การรั่วไหลของปลายใบพัด และการเปลี่ยนแปลงของแรงขับตามแนวแกน.

พัดลมแบบแกนมักพบได้ทั่วไปในระบบ HVAC หอหล่อเย็น พัดลมดูดอากาศในโรงไฟฟ้า และระบบระบายอากาศในโรงงานอุตสาหกรรม ใบพัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่และน้ำหนักเบาทำให้พัดลมชนิดนี้มีความเสี่ยงต่อความล้าจากการสั่นสะเทือนและความไม่เสถียรของอากาศพลศาสตร์.

ข้อบกพร่องเฉพาะของพัดลมแกน

1. ปัญหาเรื่องมุมและองศาของใบมีด

การตั้งค่าระดับเสียงไม่ถูกต้อง

• พัดลมปรับระดับสนาม: ปรับมุมใบมีดได้เพื่อการปรับแต่งประสิทธิภาพ
• การปรับผิดพลาด: ใบมีดถูกตั้งมุมไม่ถูกต้องสำหรับเงื่อนไขการทำงาน
• ผลกระทบ: ประสิทธิภาพไม่ดี การสั่นสะเทือนสูง แนวโน้มการหยุดทำงาน
• การตั้งค่าที่ไม่สม่ำเสมอ: ใบมีดที่มุมต่างกันทำให้เกิดความไม่สมดุล

การบิดตัวของใบมีด

• ใบพัดบิดตัวถาวรจากแรงทางอากาศพลศาสตร์หรือแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง
• เปลี่ยนมุมการไหล ส่งผลต่อประสิทธิภาพ
• อาจเกิดความไม่สมดุลได้หากบิดไม่สมมาตร
• การบิดเบือนความร้อนจากการไล่ระดับอุณหภูมิ

2. ปัญหาการเคลียร์ทิป

ความสำคัญอย่างยิ่งในพัดลมแกน

• การรั่วไหลของกระแสน้ำเหนือปลายใบพัด (กระแสน้ำวนปลายใบพัด)
• ประสิทธิภาพมีความอ่อนไหวต่อระยะห่างปลายแหลมมาก
• การเพิ่มระยะห่าง 1% แต่ละครั้งจะสูญเสียประสิทธิภาพ ~1-2%
• ส่งผลต่อการสั่นสะเทือนและประสิทธิภาพเสียง

ระยะห่างที่มากเกินไป

• สาเหตุ: การสึกหรอ การบิดเบี้ยวของตัวเรือน การเบี่ยงเบนของใบมีด การเจริญเติบโตเนื่องจากความร้อน
• ผลกระทบ: การสูญเสียประสิทธิภาพ ความแข็งแกร่งของกระแสน้ำวนปลายแหลมที่เพิ่มขึ้น การสั่นสะเทือน
• ใหม่ทั่วไป: 0.5-1.5% ของช่วงใบมีด
• การดำเนินการที่จำเป็น: > 3% ของช่วงระบุการเปลี่ยนหรือสร้างใหม่

ทิปถู

• ปลายใบมีดสัมผัสกับตัวเรือน
• จากที่มากเกินไป การสั่นสะเทือน, การเจริญเติบโตเนื่องจากความร้อน หรือการจัดตำแหน่งที่ไม่ถูกต้อง
• ก่อให้เกิดเสียงดัง สั่นสะเทือน ใบมีดเสียหาย
• รอยสึกหรอปรากฏให้เห็นบนปลายใบมีดและตัวเรือน

3. ข้อบกพร่องของโครงสร้างใบมีด

รอยแตกจากความเหนื่อยล้า

• ที่ตั้ง: รากใบมีด (ส่วนต่อกับดุมล้อ) ขอบด้านหน้า
• สาเหตุ: แรงทางอากาศพลศาสตร์สลับกัน การสั่นสะเทือน, เสียงก้อง
• การตรวจจับ: การตรวจสอบด้วยสารแทรกซึม อนุภาคแม่เหล็ก หรืออัลตราโซนิก
• ความสำคัญ: สามารถนำไปสู่การปลดปล่อยใบมีดได้

ความล้มเหลวในการติดตั้งใบมีด

• รอยเชื่อมแตกร้าวที่รอยต่อใบมีดและดุมล้อ
• อุปกรณ์ยึดแบบยึดด้วยสลักเกลียวทำงานหลวม
• รอยแตกของเนื้อราก
• ความล้มเหลวแบบก้าวหน้าหากไม่ตรวจพบ

4. ความไม่เสถียรของอากาศพลศาสตร์

คอกหมุน

• การแยกของการไหลบนใบพัดบางใบที่หมุนรอบวงแหวน
• การสั่นสะเทือนแบบซับซิงโครนัส (ความเร็วโรเตอร์ 0.2-0.5 เท่า)
• เกิดขึ้นที่อัตราการไหลต่ำหรือความต้านทานทางเข้าสูง
• อาจรุนแรงจนทำให้ใบมีดเสียหายได้

กระพือปีก

• การสั่นสะเทือนของใบพัดที่เกิดจากการกระตุ้นตัวเองจากการเชื่อมต่อแบบแอโรอิลาสติก
• การเคลื่อนไหวของใบมีดส่งผลต่อการไหลเวียนของอากาศ การไหลเวียนของอากาศส่งผลต่อการเคลื่อนไหวของใบมีด
• ความถี่ที่ความถี่ธรรมชาติของใบมีด
• อาจทำให้ใบมีดเสียหายอย่างรวดเร็ว
• เกิดขึ้นได้ยากแต่ร้ายแรงเมื่อเกิดขึ้น

ลายเซ็นการสั่นสะเทือน

ความถี่ในการส่งผ่านใบมีด

• การคำนวณ: BPF = จำนวนใบพัด × รอบต่อนาที / 60
• พัดลมแกน: BPF มักจะโดดเด่น (สูงกว่าพัดลมแบบแรงเหวี่ยง)
• แอมพลิจูดที่สูงขึ้น: ปัญหาระยะห่างของปลายใบมีด ความเสียหายของใบมีด ปัญหาการไหล
• ฮาร์โมนิกส์: ฮาร์มอนิก BPF หลายตัวบ่งชี้ปัญหาใบพัดหรือการไหล

ความไม่สมดุล

• จากการสะสมของใบมีด การสึกกร่อน หรือความไม่สม่ำเสมอของมุมพิทช์
• ส่วนประกอบการสั่นสะเทือน 1×
• แก้ไขได้ผ่าน สมดุล พร้อมน้ำหนักติดใบมีด

การสั่นสะเทือนที่เกี่ยวข้องกับการหยุดนิ่ง

• ส่วนประกอบแบบซับซิงโครนัส (0.2-0.5×)
• แอมพลิจูดแบบสุ่มและผันผวน
• เสียงรบกวนบรอดแบนด์เพิ่มขึ้น
• หายไปเมื่อการไหลเพิ่มขึ้น

การตรวจจับและการติดตาม

การวิเคราะห์การสั่นสะเทือน

• การตรวจสอบการสั่นสะเทือนของตลับลูกปืนมาตรฐาน
• แนวโน้มแอมพลิจูดของ BPF
• มองหาส่วนประกอบแบบซับซิงโครนัส (สตอลล์)
• การวัดการสั่นสะเทือนตามแนวแกน (การเปลี่ยนแปลงแรงขับ)

การติดตามประสิทธิภาพการทำงาน

• การวัดอัตราการไหลของอากาศ (วิธีการวัดความแตกต่างของแรงดัน)
• แนวโน้มการใช้พลังงาน
• การคำนวณประสิทธิภาพ
• เปรียบเทียบกับประสิทธิภาพการออกแบบ/พื้นฐาน

การตรวจสอบ

• การตรวจสอบใบมีดด้วยสายตาเพื่อหารอยแตก รอยกัดกร่อน และการกัดกร่อน
• การตรวจสอบมุมใบพัด
• การวัดระยะห่างปลายทิป
• การตรวจสอบดุมล้อและจุดยึด
• NDT สำหรับการตรวจจับรอยแตกในพัดลมที่สำคัญ

การบำรุงรักษาและการแก้ไข

การบำรุงรักษาใบมีด

• ทำความสะอาดคราบสะสมจากใบมีด (และปรับสมดุลใหม่)
• ซ่อมแซมความเสียหายจากการกัดเซาะ/การกัดกร่อนเล็กน้อย
• เปลี่ยนใบมีดที่แตกร้าวหรือเสียหายอย่างรุนแรง
• ตรวจสอบใบมีดทั้งหมดให้มีมุมพิทช์เท่ากัน
• ตรวจสอบและขันน็อตยึดใบมีดให้แน่น

การฟื้นฟูการเคลียร์

• เพิ่มแหวนครอบหรือซีลปลายหากระยะห่างมากเกินไป
• สร้างโครงใหม่เพื่อลดเส้นผ่านศูนย์กลาง
• เปลี่ยนพัดลมหากคุ้มค่าทางเศรษฐกิจ

การควบคุมจุดปฏิบัติการ

• ปรับความต้านทานของระบบเพื่อควบคุมการทำงานของพัดลมใกล้จุดออกแบบ
• การควบคุมความเร็วแบบแปรผันเพื่อการจับคู่ที่เหมาะสมที่สุด
• หลีกเลี่ยงการทำงานในบริเวณที่หยุดนิ่ง
• การควบคุมใบพัดหรือแดมเปอร์ทางเข้าสำหรับการลดระดับ

ข้อบกพร่องของพัดลมแบบแกน (Axial Fan) เกิดจากปัญหาของเครื่องจักรหมุนแบบมาตรฐานและปรากฏการณ์ทางอากาศพลศาสตร์เฉพาะของเครื่องจักรแบบไหลตามแนวแกน การทำความเข้าใจปัญหาโครงสร้างใบพัด ความสำคัญของระยะห่างปลายใบพัด และความไม่เสถียรของอากาศพลศาสตร์ เช่น การหมุนหยุดนิ่ง ประกอบกับการตรวจสอบการสั่นสะเทือนและการทดสอบประสิทธิภาพที่เหมาะสม ช่วยให้เครื่องจักรลำเลียงอากาศที่สำคัญเหล่านี้สามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือในงานอุตสาหกรรม.

---

← กลับสู่ดัชนีหลัก