Titreşim İzlemede Şaft Merkez Çizgisini Anlama
Tanım: Şaft Merkez Hattı Konumu Nedir?
Makine izleme bağlamında yakınlık probları, şaft merkez hattı konumu Şaftın geometrik merkezinin akışkan film yatak boşluğu içindeki ortalama veya sabit durum konumudur. Titreşim ölçümleri (sinyalin AC bileşeni), şaftın bu ortalama konum *etrafındaki* hızlı dinamik hareketini tanımlarken, şaft merkez hattı ölçümü (sinyalin DC bileşeni) bu ortalama konumun *nerede* olduğunu tanımlar. Bu DC konumundaki zaman içindeki değişikliklerin izlenmesi, yatak yükü, hizalama ve uzun vadeli aşınma hakkında önemli bilgiler sağlar.
Şaft Merkez Hattı Konumu Nasıl Ölçülür?
Şaft merkez hattı konumu, bir çift XY yakınlık probundan (90 derece aralıklarla monte edilmiş iki prob) gelen DC voltaj çıkışı kullanılarak ölçülür. Çalışma prensibi şu şekildedir:
- Prob Boşluk Voltajı: Her yakınlık probunun sürücüsü, prob ucu ile şaft yüzeyi arasındaki boşluğa doğru orantılı negatif bir DC voltajı üretir. Örneğin, yaygın bir kalibrasyon -200 mV/mil'dir; bu, şaft probdan uzaklaştıkça voltajın daha negatif hale geldiği anlamına gelir.
- Pozisyonu Sıfırlama: Bir referans oluşturmak için, DC boşluk voltajları genellikle şaft yatağının alt kısmında hareketsizken "sıfırlanır" veya kaydedilir.
- Ortalama Pozisyonun İzlenmesi: Makine çalışmaya başlayıp çalışma hızına ve sıcaklığına ulaştığında, şaft hidrodinamik yağ filmi üzerinde yükselir. Yakınlık probu sistemi, X ve Y problarından gelen ortalama DC boşluk voltajlarını sürekli olarak izler.
- Pozisyonun Çizilmesi: İzleme sistemi, X ve Y DC gerilimlerini birbirine göre çizerek, şaftın ortalama konumunu, yatak boşluğunu temsil eden 2 boyutlu bir grafikte görüntüleyebilir.
Şaft Merkez Çizgisi Grafiğinin Tanısal Değeri
A şaft merkez hattı çizimiMakinenin hızı veya yükü değiştiğinde ortalama şaft konumunun yolunu gösteren, turbo makineler için güçlü bir teşhis aracıdır.
1. Normal Yatak Çalışmasının Doğrulanması
Çalıştırma sırasında, sıvı film yatağındaki sağlıklı bir rotor, hidrodinamik yağ kaması geliştikçe yükselecek ve yatay olarak hareket edecektir. Merkez çizgisi grafiğinde izlediği yol, makine her çalıştırıldığında pürüzsüz ve tekrarlanabilir olmalıdır. Bu grafik, yatakların uygun kaldırma kuvvetini ürettiğini ve rotorun doğru konumlandırıldığını doğrular.
2. Yatak Aşınmasının Teşhisi
Zamanla, bir yatak aşındıkça, şaftın boşluğu giderek daha da düşecektir. Bir analist, bugünkü şaft merkez hattı konumunu bir yıl önceki konumla üst üste bindirerek bu eğilimi net bir şekilde görebilir ve yatağın yüksek titreşime neden olmaya başlamasından çok önce, ne zaman değiştirilmesi gerektiğini tahmin edebilir.
3. Hizalama veya Yükteki Değişiklikleri Algılama
Şaftın yatağındaki konumu, üzerine etki eden kuvvetler tarafından belirlenir. Bir makinenin hizalaması değişirse (örneğin, termal büyüme veya boru gerilimi nedeniyle), yataklardaki kuvvetler değişecek ve bu da şaft merkez hattı konumunun kaymasına neden olacaktır. Sabit çalışma sırasında merkez hattı konumunda ani bir değişiklik, rotora etki eden kuvvetlerde önemli bir değişikliğin güçlü bir göstergesidir ve acil inceleme gerektirir.
4. Yatak Kararsızlıklarının Belirlenmesi
Belirli koşullar altında, şaft sabit bir konuma yerleşmeyebilir ve yatak içinde savrulmaya veya "kırbaçlanmaya" başlayabilir. Yağ girdabı veya kırbaç olarak bilinen bu durum, merkez hattı grafiğinde büyük ve dengesiz bir hareket olarak görülür.
Merkez Çizgisi Konumu ve Yörünge
Yakınlık ölçümlerinden elde edilen iki grafiği birbirinden ayırmak önemlidir:
- Bu Şaft Merkez Çizgisi Grafiği kullanır DC voltajı Şaftın *ortalama* konumunu göstermek için kullanılır. Zaman içindeki yavaş değişimleri (trendleri) veya başlatma/kapatma sırasındaki değişimleri analiz etmek için kullanılır.
- Bu Şaft Yörünge Grafiği kullanır AC voltajı Şaftın ortalama merkez hattı konumu etrafındaki *dinamik hareketini* göstermek için kullanılır. Dengesizlik ve hizalama hatası gibi belirli arızaları teşhis etmek için kullanılır.
Bu iki grafik birlikte, rotorun yatakları içindeki sağlığı ve davranışı hakkında eksiksiz ve ayrıntılı bir resim sunar.