Công thức chính

Hướng dẫn tốc độ đầu ngón tay

• < 55 m/s — Thông thường đối với cánh quạt FRP
• 55–65 m/s — Chấp nhận được, kiểm tra độ căng của lưỡi dao
• > 65 m/s — Áp lực cao, nguy cơ mỏi lưỡi dao

Cộng hưởng cấu trúc tháp

Cấu trúc tháp giải nhiệt thường có tần số tự nhiên từ 1–5 Hz. Nếu tần số quạt hoặc hệ số công suất (BPF) gần với tần số tự nhiên của tháp, hiện tượng khuếch đại rung động nghiêm trọng có thể xảy ra. Cần duy trì khoảng cách an toàn tối thiểu 20%.

Giới hạn rung động đối với quạt tháp giải nhiệt

Do cấu trúc linh hoạt, quạt tháp giải nhiệt có giới hạn rung động nghiêm ngặt hơn so với hầu hết các thiết bị quay khác:

• Bình thường: Vận tốc RMS < 3 mm/s trên kết cấu cầu quạt
• Báo động: 3–5 mm/s — sẽ điều tra thêm vào lần tới.
• Báo thức: 5–8 mm/s — lên lịch bảo trì sớm
• Chuyến đi: > 8 mm/s — tắt máy để tránh hư hỏng cấu trúc

Nguyên nhân thường gặp gây rung lắc quạt tháp giải nhiệt

• Sai lệch góc cánh quạt: Tất cả các cánh quạt phải có cùng góc nghiêng (±0,5°)
• Chênh lệch khối lượng lưỡi dao: Cân tất cả các lưỡi dao — đảm bảo chúng nằm trong phạm vi 1% hoặc thêm trọng lượng cân bằng.
• Mất cân bằng trung tâm: Sau khi thay cánh quạt, hãy kiểm tra độ cân bằng của rôto.
• Các vấn đề về hộp số: tần số ăn khớp bánh răng và tần số lỗi ổ trục
• Cộng hưởng cấu trúc tháp: fn của cấu trúc quá gần với 1× hoặc BPF
• Tích tụ băng/mảnh vụn: Tiền gửi không đều làm thay đổi số dư
• Các bu lông lưỡi dao bị lỏng: Tạo ra rung động xung động và sóng hài
• Các vấn đề về động cơ/truyền động: Quạt điều khiển bằng biến tần có thể gây ra hiện tượng cộng hưởng ở một số tốc độ nhất định.

Hướng dẫn dọn dẹp bãi rác

Khe hở đầu cánh quạt là khoảng cách giữa đầu cánh quạt và ống dẫn khí (venturi). Nó ảnh hưởng trực tiếp đến cả hiệu quả khí động học và đặc tính rung động. Khe hở đầu cánh quạt phù hợp đảm bảo phân bố luồng không khí đồng đều và giảm thiểu tổn thất do tuần hoàn ngược:

• Quá nhỏ (<0,5% đường kính): Nguy cơ tiếp xúc giữa cánh quạt và cụm quạt, đặc biệt là khi có sự giãn nở nhiệt.
• Tối ưu (đường kính 0,5–1,5%): Hiệu suất tối ưu với biên độ an toàn hợp lý
• Quá lớn (>2% đường kính): Việc tuần hoàn luồng khí làm giảm hiệu suất từ 5–15%

Độ mất cân bằng cho phép theo tiêu chuẩn ISO 21940

Độ lệch tâm cho phép (độ mất cân bằng) được xác định bởi độ chính xác của cân và tốc độ quay:

Trong đó G là độ dốc cân bằng (mm/s), ω là vận tốc góc (rad/s), và M là tổng khối lượng quay (kg). Đối với quạt tháp giải nhiệt, cần sử dụng tổng khối lượng cụm cánh quạt (bao gồm cả trục).

Lực ly tâm do sự mất cân bằng

Lực ly tâm sinh ra ở giới hạn mất cân bằng cho phép:

Lực này quay với tốc độ trục và được truyền qua hộp số đến cấu trúc cầu quạt. Đối với các tháp giải nhiệt có cấu trúc linh hoạt, ngay cả những lực nhỏ cũng có thể gây ra rung động cấu trúc đáng kể.

Giải thích về tần số truyền qua cánh quạt

BPF là tần số mà các cánh quạt đi qua một điểm cố định. Nó tạo ra xung động khí động học kích thích cụm quạt và cấu trúc. Trong phổ dao động, BPF xuất hiện dưới dạng một đỉnh riêng biệt với các sóng hài có thể có (2×BPF, 3×BPF). Biên độ BPF cao cho thấy:

• sự khác biệt về góc nghiêng cánh giữa các cánh
• Khoảng cách giữa các cánh quạt không đều (lỗi sản xuất hoặc lắp đặt)
• Vật cản gần đường đi của cánh quạt (bộ phận kết cấu, mảnh vụn)
• Đầu cánh quạt nằm quá sát với cụm quạt ở một bên.

Những điều cần cân nhắc về hộp số

• Tần số ăn khớp bánh răng: Số răng × tốc độ quay trục đầu vào — dùng để theo dõi các lỗi của bánh răng.
• Phân tích dầu: Việc lấy mẫu dầu định kỳ giúp phát hiện sự mài mòn bánh răng trước khi độ rung tăng lên.
• Bu lông giá đỡ hộp số: Kiểm tra mô-men xoắn thường xuyên — độ lỏng gây ra rung động không đồng bộ
• Alignment: Việc căn chỉnh khớp nối giữa động cơ và hộp số là rất quan trọng để ngăn ngừa hư hỏng sớm.