تھرمل بو کیا ہے؟ درجہ حرارت سے متاثر شافٹ موڑنے والا • پورٹ ایبل بیلنس، کمپن اینالائزر "بیلنسیٹ" ڈائنامک بیلنسنگ کرشرز، پنکھے، ملچرز، کمبائنز پر اوجر، شافٹ، سینٹری فیوجز، ٹربائنز اور بہت سے دوسرے روٹرز کے لیے تھرمل بو کیا ہے؟ درجہ حرارت سے متاثر شافٹ موڑنے والا • پورٹ ایبل بیلنس، کمپن اینالائزر "بیلنسیٹ" ڈائنامک بیلنسنگ کرشرز، پنکھے، ملچرز، کمبائنز پر اوجر، شافٹ، سینٹری فیوجز، ٹربائنز اور بہت سے دوسرے روٹرز کے لیے

گھومنے والی مشینری میں تھرمل بو کو سمجھنا

تعریف: تھرمل بو کیا ہے؟

تھرمل دخش (جسے گرم دخش، تھرمل موڑنے، یا درجہ حرارت سے متاثر شافٹ بو بھی کہا جاتا ہے) ایک عارضی گھماؤ ہے جو روٹر شافٹ کے فریم کے ارد گرد درجہ حرارت کی ناہموار تقسیم کی وجہ سے شافٹ۔ جب شافٹ کا ایک رخ مخالف سمت سے زیادہ گرم ہوتا ہے، تو حرارتی پھیلاؤ گرم سائیڈ کو لمبا کرنے کا سبب بنتا ہے، جس سے شافٹ کو ایک خمیدہ شکل میں جھکنے پر مجبور کرتا ہے جس کے گرم سائیڈ وکر کے محدب (بیرونی) طرف ہوتے ہیں۔.

مستقل کے برعکس شافٹ کمان مکینیکل نقصان سے، تھرمل بو الٹنے کے قابل ہے- جب شافٹ یکساں درجہ حرارت پر واپس آجاتا ہے تو یہ غائب ہوجاتا ہے۔ تاہم، تھرمل دخش اہم بناتا ہے کمپن وارم اپ اور ٹھنڈا ہونے والے ادوار کے دوران اور اگر شدید یا بار بار دہرایا جائے تو مستقل نقصان کا سبب بن سکتا ہے۔.

جسمانی میکانزم

تھرمل توسیع فرق

تھرمل بو کے پیچھے کی فزکس سیدھی سی ہے:

  • دھات گرم ہونے پر پھیلتی ہے (اسٹیل کے لیے تھرمل توسیع کا گتانک عام طور پر 10-15 µm/m/°C)
  • اگر درجہ حرارت فریم کے ارد گرد یکساں ہے تو توسیع ہموار ہے (شافٹ لمبا ہوتا ہے لیکن سیدھا رہتا ہے)
  • اگر ایک سائیڈ زیادہ گرم ہے تو وہ سائیڈ ٹھنڈی سائیڈ سے زیادہ پھیلتی ہے۔
  • تفریق کی توسیع گھماؤ کا سبب بنتی ہے۔
  • کمان کی شدت درجہ حرارت کے فرق اور شافٹ کی لمبائی کے متناسب ہے۔

عام درجہ حرارت کے فرق

  • قطر میں 10-20 ° C کا درجہ حرارت کا فرق قابل پیمائش کمان بنا سکتا ہے۔
  • بڑی ٹربائنز میں، 30-50 ° C کا فرق شدید کمپن پیدا کر سکتا ہے۔
  • اثر شافٹ کی لمبائی کے ساتھ جمع ہوتا ہے — طویل شافٹ زیادہ حساس ہوتے ہیں۔

تھرمل بو کی عام وجوہات

1. آغاز کی شرائط (سب سے عام)

  • غیر متناسب حرارتی نظام: گرم بھاپ، گیس، یا پراسیس فلوئڈ شافٹ کے اوپر سے رابطہ کرتے ہیں جبکہ نیچے ٹھنڈا رہتا ہے۔
  • ریڈینٹ ہیٹنگ: شافٹ کے اوپری حصے کو گرم کرنے والے گرم کیسنگ یا پائپنگ سے گرمی
  • بیئرنگ رگڑ: ایک بیئرنگ دوسرے سے زیادہ گرم چل رہا ہے مقامی شافٹ سیکشن کو گرم کرتا ہے۔
  • تیزی سے آغاز: ناکافی وارم اپ وقت تھرمل گریڈینٹ کو تیار ہونے دیتا ہے۔

2. شٹ ڈاؤن حالات (تھرمل سیگ)

  • گرم بند: شافٹ گرم رہتے ہوئے گھومنا بند کر دیتا ہے۔
  • کشش ثقل کا جھکاؤ: حرارت بڑھ جاتی ہے، جس کی وجہ سے افقی شافٹ کا اوپری حصہ نیچے سے زیادہ تیزی سے ٹھنڈا ہوتا ہے۔
  • تھرمل ساگ بو: نیچے والا حصہ زیادہ دیر تک گرم رہتا ہے، شافٹ نیچے کی طرف جھک جاتا ہے۔
  • نازک مدت: شٹ ڈاؤن کے بعد پہلے چند گھنٹے

3. آپریشنل وجوہات

  • روٹر-اسٹیٹر رگڑ: رابطے سے رگڑ شدید مقامی حرارت پیدا کرتا ہے۔
  • ناہموار کولنگ: غیر متناسب کولنگ ہوا کا بہاؤ یا پانی کا سپرے
  • سولر ہیٹنگ: ایک طرف سورج کی نمائش کے ساتھ بیرونی سامان
  • عمل کی خرابیاں: کام کرنے والے سیال میں درجہ حرارت میں اچانک تبدیلی

علامات اور تشخیص

کمپن کی خصوصیات

تھرمل بو مخصوص کمپن پیٹرن پیدا کرتا ہے:

  • تعدد: 1× دوڑنے کی رفتار (ہم وقت ساز وائبریشن)
  • ٹائمنگ: وارم اپ کے دوران زیادہ، تھرمل توازن تک پہنچنے پر کم ہو جاتا ہے۔
  • مرحلے میں تبدیلیاں: فیز اینگل دخش کی نشوونما اور حل کے ساتھ ہی تبدیلی آسکتی ہے۔
  • سست رول کمپن: بہت کم رفتار پر بھی ہائی وائبریشن (برعکس عدم توازن)
  • ظاہری شکل: عدم توازن کی طرح لیکن درجہ حرارت پر منحصر ہے۔

عدم توازن سے تھرمل بو کو الگ کرنا

خصوصیت عدم توازن تھرمل بو
تعدد 1× چلانے کی رفتار 1× چلانے کی رفتار
درجہ حرارت کی حساسیت نسبتاً مستحکم وارم اپ/کولڈ ڈاؤن کے دوران زیادہ
سست رول (50-200 RPM) بہت کم طول و عرض اعلی طول و عرض
فیز بمقابلہ درجہ حرارت مستقل کمان کی نشوونما کے ساتھ ہی تبدیلیاں آتی ہیں۔
استقامت ہر وقت مستقل عارضی، تھرمل توازن پر حل کرتا ہے۔
توازن کا جواب وائبریشن کم ہو گئی۔ کم سے کم یا کوئی بہتری نہیں۔

تشخیصی ٹیسٹ

1. سست رول کمپن ٹیسٹ

  • شافٹ کو آپریٹنگ اسپیڈ کے 5-10% پر گھمائیں۔
  • کمپن کی پیمائش کریں اور رن آؤٹ
  • ہائی سست رول کمپن تھرمل یا مکینیکل کمان کی نشاندہی کرتی ہے، عدم توازن نہیں۔

2. درجہ حرارت کی نگرانی

  • آغاز کے دوران شافٹ یا بیئرنگ درجہ حرارت کی نگرانی کریں۔
  • بیئرنگ فریم کے ارد گرد متعدد مقامات پر درجہ حرارت کی پیمائش کریں۔
  • کمپن کی تبدیلیوں کو درجہ حرارت کے میلان کے ساتھ جوڑیں۔

3. اسٹارٹ اپ وائبریشن ٹرینڈنگ

  • وارم اپ کے دوران پلاٹ وائبریشن کا طول و عرض بمقابلہ وقت
  • حرارتی دخش: ابتدائی طور پر اونچا، توازن کے قریب آنے پر کم ہوتا ہے۔
  • عدم توازن: رفتار کے ساتھ بڑھتا ہے، درجہ حرارت سے آزاد

روک تھام کی حکمت عملی

آپریشنل طریقہ کار

1. مناسب وارم اپ طریقہ کار

  • درجہ حرارت میں بتدریج اضافہ: شافٹ کو یکساں طور پر گرم ہونے دیں۔
  • توسیعی وارم اپ ٹائم: بڑی ٹربائنز کو 2-4 گھنٹے لگ سکتے ہیں۔
  • درجہ حرارت کی نگرانی: بیئرنگ اور کیسنگ کے درجہ حرارت کو ٹریک کریں۔
  • وائبریشن مانیٹرنگ: وارم اپ کے دوران مانیٹر کریں، اگر کمپن زیادہ ہو تو رفتار میں تاخیر کریں۔

2. ٹرننگ گیئر آپریشن

  • بڑی ٹربائنز کے لیے، وارم اپ اور ٹھنڈا ہونے کے دوران ٹرننگ گیئر (سست گردش، ~3-10 RPM) چلائیں۔
  • مسلسل گردش گرمی کو یکساں طور پر تقسیم کرکے تھرمل بو کو روکتی ہے۔
  • سٹیم ٹربائنز> 50 میگاواٹ کے لیے صنعت کا معیار
  • کولڈ ڈاؤن کے دوران 8-24 گھنٹے تک ٹرننگ گیئر چل سکتا ہے۔

3. بند کرنے کا طریقہ کار

  • بتدریج کولڈاؤن: بند ہونے سے پہلے بوجھ اور درجہ حرارت کو آہستہ آہستہ کم کریں۔
  • توسیعی ٹرننگ گیئر: ٹھنڈا ہونے پر روٹر کو گھومتے رہیں
  • گرم شٹ ڈاؤن سے بچیں: ہنگامی اسٹاپس شافٹ کو گرم اور جھکنے کا شکار چھوڑ دیتے ہیں۔

ڈیزائن کے اقدامات

  • تھرمل موصلیت: یکساں درجہ حرارت کو برقرار رکھنے کے لیے کیسنگ کو انسولیٹ کریں۔
  • حرارتی جیکٹس: یکساں پری وارمنگ کے لیے بیرونی ہیٹر
  • نکاسی آب: شافٹ کے نچلے حصے پر گرم کنڈینسیٹ جمع ہونے سے روکیں۔
  • وینٹیلیشن: ہم آہنگی کولنگ ہوا کے بہاؤ کو یقینی بنائیں

تھرمل بو کے نتائج

فوری اثرات

  • ہائی وائبریشن: وارم اپ کے دوران 5-10× نارمل سطح تک پہنچ سکتا ہے۔
  • بیئرنگ لوڈنگ: غیر متناسب دخش بیئرنگ بوجھ کو بڑھاتا ہے۔
  • سیل رگڑ: شافٹ انحراف سیل یا اسٹیشنری حصوں کے ساتھ رابطے کا سبب بن سکتا ہے۔
  • آغاز میں تاخیر: رفتار بڑھانے سے پہلے کمپن کم ہونے کا انتظار کرنا چاہیے۔

طویل مدتی نقصان

  • بیئرنگ پہننا: بار بار ہائی وائبریشن بیئرنگ بگاڑ کو تیز کرتی ہے۔
  • مہر کا نقصان: بار بار رگڑنے سے مہر کے اجزا تباہ ہو جاتے ہیں۔
  • تھکاوٹ: ہر سٹارٹ اپ کے دوران سائیکلک موڑنے والے تناؤ تھکاوٹ کا باعث بنتے ہیں۔
  • مستقل سیٹ: شدید یا بار بار تھرمل کمان پلاسٹک کی مستقل خرابی کا سبب بن سکتا ہے۔

اصلاح اور تخفیف

ایکٹو تھرمل بو کے لیے

  • وقت کی اجازت دیں: رفتار بڑھانے سے پہلے تھرمل توازن کا انتظار کریں۔
  • سست رول: اگر ممکن ہو تو گرمی کو تقسیم کرنے کے لیے آہستہ آہستہ گھمائیں۔
  • توازن کی کوشش نہ کریں: توازن تھرمل کمان کو درست نہیں کر سکتا اور غیر موثر ہو جائے گا
  • ایڈریس ہیٹ سورس: غیر متناسب حرارتی نظام کی نشاندہی کریں اور اسے ختم کریں۔

تھرمل ساگ بو کے لیے (شٹ ڈاؤن کے بعد)

  • ٹرننگ گیئر: کولڈ ڈاؤن کے دوران روٹر کو آہستہ آہستہ گھومتے رہیں
  • توسیعی رول ٹائم: ٹرننگ گیئر آپریشن کے 12-24 گھنٹے کی ضرورت ہو سکتی ہے۔
  • درجہ حرارت کی نگرانی: شافٹ کا درجہ حرارت یکساں ہونے تک جاری رکھیں
  • تاخیر سے دوبارہ شروع کرنا: اگر کمان تیار ہو گیا ہے، تو دوبارہ شروع کرنے سے پہلے قدرتی سیدھا ہونے کا انتظار کریں۔

صنعت کے لیے مخصوص تحفظات

بھاپ ٹربائنز

  • اعلی درجہ حرارت اور بڑے پیمانے پر روٹرز کی وجہ سے تھرمل بو کے لئے سب سے زیادہ حساس
  • وارم اپ اور کولڈ ڈاون کے طریقہ کار کو وسیع کریں معیاری مشق
  • 50 میگاواٹ سے زیادہ یونٹس کے لیے ٹرننگ گیئر لازمی ہے۔
  • 2-4 گھنٹے وارم اپ، ٹرننگ گیئر کے ساتھ 12-24 گھنٹے کولڈاؤن کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔

گیس ٹربائنز

  • چھوٹے بڑے پیمانے پر ہونے کی وجہ سے تیز تھرمل ردعمل
  • آغاز کے دوران تھرمل بو کم عام لیکن پھر بھی ممکن ہے۔
  • دہن کی طرف حرارتی توازن پیدا کر سکتا ہے
  • عام طور پر بھاپ ٹربائنوں کے مقابلے میں تیز وارم اپ سائیکل

بڑی الیکٹرک موٹرز اور جنریٹرز

  • روٹر سمیٹنے والی حرارت یا بیئرنگ رگڑ سے تھرمل بو
  • بیرونی تنصیبات شمسی حرارت سے مشروط ہیں۔
  • پری سٹارٹ اپ ٹرننگ یا ہیٹنگ کی ضرورت ہو سکتی ہے۔

مانیٹرنگ اور الارمنگ

کلیدی نگرانی کے پیرامیٹرز

  • سست رول کمپن: عام آغاز سے پہلے کم رفتار سے پیمائش کریں۔
  • بیئرنگ درجہ حرارت کا فرق: اوپر بمقابلہ نیچے درجہ حرارت کا موازنہ کریں۔
  • کمپن بمقابلہ درجہ حرارت: پلاٹ کمپن طول و عرض بمقابلہ اثر درجہ حرارت
  • فیز اینگل: کمان کی ترقی کی نشاندہی کرنے والے مرحلے کی تبدیلیوں کو ٹریک کریں۔

الارم کا معیار

  • سست رول کمپن > 2× بیس لائن الارم کو متحرک کرتا ہے۔
  • درجہ حرارت کا فرق > 15-20 ° C تھرمل عدم توازن کی نشاندہی کرتا ہے۔
  • تیز رفتار تبدیلیاں (> 10 منٹ میں 30°) کمان کو ترقی دینے کا مشورہ دیتے ہیں۔
  • وارم اپ کے دوران وائبریشن کم ہونے کی بجائے بڑھ رہی ہے۔

اعلی درجے کی شروعات کی حکمت عملی

کنٹرول ایکسلریشن

  1. ابتدائی سست رول: 100-200 RPM پر قابل قبول وائبریشن کی تصدیق کریں۔
  2. مرحلہ وار سرعت: ہولڈز کے ساتھ درمیانی رفتار میں اضافہ (مثال کے طور پر، 30%، 50%، 70% نارمل)
  3. تھرمل سوک کے ادوار: ہر مرحلے پر 15-30 منٹ تک مستقل رفتار برقرار رکھیں
  4. وائبریشن کی توثیق: ہر مرحلے پر، آگے بڑھنے سے پہلے کمپن کم ہونے کی تصدیق کریں۔
  5. درجہ حرارت کی نگرانی: اس بات کو یقینی بنائیں کہ تھرمل گریڈینٹ پورے عمل میں کم ہو جائیں۔

خودکار اسٹارٹ اپ سسٹمز

جدید کنٹرول سسٹم تھرمل بو مینجمنٹ کو خودکار کر سکتے ہیں:

  • قابل پروگرام وارم اپ ترتیب
  • اگر کمپن یا درجہ حرارت کی حد سے تجاوز کر جائے تو خودکار ہولڈ پیریڈز
  • کمپن اور درجہ حرارت سے تھرمل بو کی شدت کا حقیقی وقت کا حساب کتاب
  • ناپے ہوئے حالات پر مبنی انکولی رفتار پروفائلز

دوسرے مظاہر سے تعلق

تھرمل بو بمقابلہ مستقل دخش

  • تھرمل بو: عارضی، حرارتی توازن پر غائب ہو جاتا ہے۔
  • مستقل رکوع: پلاسٹک کی اخترتی، سرد ہونے پر بھی باقی رہتی ہے۔
  • خطرہ: شدید بار بار تھرمل دخش آخر میں مستقل سیٹ کا سبب بن سکتا ہے۔

تھرمل بو اور بیلنسنگ

  • کرنے کی کوشش کر رہا ہے۔ توازن تھرمل دخش کے دوران بیکار ہے
  • توازن تک پہنچنے کے بعد تھرمل بو کنڈیشن کے لیے درست وزن کا حساب غلط ہوگا۔
  • توازن سے پہلے ہمیشہ تھرمل اسٹیبلائزیشن کی اجازت دیں۔
  • تھرمل بو حقیقی عدم توازن کی حالت کو چھپا سکتا ہے۔

روک تھام کے بہترین طریقے

نئی تنصیبات کے لیے

  • ہم آہنگ حرارتی اور کولنگ سسٹم ڈیزائن کریں۔
  • آلات کے لیے ٹرننگ گیئر نصب کریں> 100 کلو واٹ یا> 2 میٹر شافٹ کی لمبائی
  • گرم سیال کو جمع ہونے سے روکنے کے لیے مناسب نکاسی کا انتظام کریں۔
  • دیپتمان گرمی کی منتقلی کو کم سے کم کرنے کے لیے موصلیت

موجودہ آلات کے لیے

  • تحریری وارم اپ طریقہ کار تیار کریں اور ان پر سختی سے عمل کریں۔
  • تھرمل بو کے خطرات اور علامات پر ٹرین آپریٹرز
  • متعدد مقامات پر درجہ حرارت کی نگرانی انسٹال کریں۔
  • تھرمل مسائل کی نشاندہی کرنے کے لیے آغاز کے دوران وائبریشن ٹرینڈنگ کا استعمال کریں۔
  • طریقہ کار کو بہتر بنانے کے لیے تاریخی ڈیٹا کو دستاویز کریں۔

دیکھ بھال کے طریقوں

  • ہر شٹ ڈاؤن سے پہلے ٹرننگ گیئر آپریشن کی تصدیق کریں۔
  • بیئرنگ ٹمپریچر سینسر کیلیبریشن چیک کریں۔
  • رکاوٹوں کے لیے نکاسی آب کے نظام کا معائنہ کریں۔
  • موصلیت کی سالمیت کی تصدیق کریں۔
  • غیر متناسب حرارت کے کسی بھی ذرائع کو چیک کریں اور اسے ختم کریں۔

تھرمل بو، عارضی اور الٹنے کے باوجود، بڑی گھومنے والی مشینری کے لیے ایک اہم آپریشنل چیلنج ہے۔ اس کی وجوہات کو سمجھنا، اس کی علامات کو پہچاننا، اور مناسب وارم اپ اور کولڈاؤن طریقہ کار کو نافذ کرنا سٹیم ٹربائنز، گیس ٹربائنز اور دیگر اعلی درجہ حرارت پر گھومنے والے آلات کے قابل اعتماد آپریشن کے لیے ضروری ہے۔.


← واپس مین انڈیکس پر

Categories:

واٹس ایپ