Saha Dengelemeyi Anlamak (Yerinde Dengeleme)
Tanım: Saha Dengeleme Nedir?
Saha dengelemeolarak da bilinir. yerinde dengeleme, bir rotorun kendi yatakları ve destek yapısı üzerinde, normal çalışma hızında veya buna yakın bir hızda çalışırken balanssızlığını düzeltme işlemidir. Rotorun çıkarılıp özel bir balans makinesine yerleştirildiği atölye balans işleminin aksine, sahada balans, makine tamamen monte edilmiş haldeyken yerinde gerçekleştirilir.
İşlem genellikle taşınabilir bir titreşim analiz cihazı kullanarak 1X (çalışma hızı) titreşiminin genliğini ve fazını ölçmeyi, bilinen kütleye sahip bir deneme ağırlığı takmayı, yeni titreşim tepkisini yeniden ölçmeyi ve ardından bu bilgiyi kullanarak gerekli düzeltme ağırlığını ve açısal yerleşimini hesaplamayı içerir.
Saha Dengelemesi Neden Gereklidir?
Atölye balansı son derece hassas olsa da, bir makinenin çalışma ortamındaki balansını etkileyen tüm faktörleri hesaba katamaz. Saha balansı, balanssızlığın tüm makine tertibatı dikkate alınarak oluştuğu veya yalnızca bu şekilde düzeltilebildiği durumlarda gereklidir. Yaygın nedenler şunlardır:
- Montaj Dengesizliği: Bir makinenin nihai balansı, tüm dönen bileşenlerinin (örneğin pervane, şaft, kaplin, kasnak) balanssızlıklarının toplamıdır. Saha balansı, tüm tertibatın balanssızlığını tek seferde düzeltir.
- İşletme Etkileri: Dengesizlik, rotorun termal bozulması, aerodinamik kuvvetler veya hidrolik kuvvetler gibi yalnızca normal çalışma koşullarında ortaya çıkan faktörlerden kaynaklanabilir. Bu etkiler, bir atölye dengeleme makinesinde tekrarlanamaz.
- Malzeme Birikimi veya Aşınması: Fanlar, üfleyiciler ve santrifüjler gibi makinelerde, ürünün düzensiz birikmesi veya düzensiz aşınma zamanla dengesizliğe neden olabilir. Sahada dengeleme, komple bir revizyona gerek kalmadan bu durumu düzeltmenin tek pratik yoludur.
- Kaldırmanın Pratik Olmaması: Büyük endüstriyel fanlar veya türbin jeneratörleri gibi çok büyük makinelerde, atölye balans ayarı için rotorun çıkarılması son derece pahalı ve zaman alıcıdır. Saha balans ayarı ise çok daha ekonomik ve hızlı bir çözümdür.
Saha Dengeleme Süreci (Etki Katsayısı Yöntemi)
Saha dengeleme için en yaygın yöntem, etki katsayısı yöntemiMantıksal, adım adım ilerleyen bir süreci takip eder:
- İlk Çalıştırma: Makine normal çalışma hızında çalıştırılır ve ilk 1X titreşim genliği ve fazı (dengesizlik vektörü) ölçülüp kaydedilir.
- Deneme Ağırlığı Yerleştirme: Makine durdurulur ve bilinen bir kütleye sahip deneme ağırlığı, bilinen bir açısal konumda rotora güvenli bir şekilde bağlanır.
- Deneme Çalışması: Makine aynı hızda tekrar çalıştırılır. Yeni titreşim genliği ve fazı ("tepki vektörü") ölçülür ve kaydedilir.
- Hesaplama: Deneme ağırlığının neden olduğu titreşim vektöründeki değişim, bir "etki katsayısı" hesaplamak için kullanılır. Bu katsayı, düzeltme noktasındaki belirli bir dengesizlik miktarı için ölçüm noktasındaki titreşimin ne kadar değiştiğini gösterir. Analizör daha sonra bu katsayıyı ve başlangıç dengesizlik vektörünü kullanarak gerekli düzeltme ağırlığının tam kütlesini ve açısını hesaplar.
- Düzeltme Ağırlığı Yerleşimi: Makine durdurulur, deneme ağırlığı kaldırılır ve hesaplanan son düzeltme ağırlığı belirtilen açıda kalıcı olarak sabitlenir.
- Doğrulama Çalıştırması: Makine, titreşimin standartlara göre kabul edilebilir bir seviyeye düşürüldüğünü doğrulamak için son bir kez çalıştırılır. ISO 20816-1.
Temel Hususlar ve Koruma Önlemleri
Saha dengelemesi beceri ve dikkatli planlama gerektirir. Standartlarda belirtildiği gibi ISO 21940-13, güvenlik her şeyden önemlidir.
- Güvenlik: Deneme ve düzeltme ağırlıkları, çalışma hızındaki merkezkaç kuvvetlerine dayanacak şekilde güvenli bir şekilde bağlanmalıdır. Makineye erişim, çalışma sırasında kontrollü olmalıdır.
- Ön koşullar: Dengelemeye çalışmadan önce, yüksek 1X titreşiminin diğer olası nedenlerini, örneğin yanlış hizalama, rezonans veya gevşeklik gibi durumlar göz ardı edilmelidir.
- Enstrümantasyon: İşlem için genlik ve faz ölçümü yapabilen bir titreşim analizörü ile faz referans sensörüne (takometre) ihtiyaç vardır.