Hiểu về các lỗi của quạt

Devices

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

$2,358.31

Parts

Vibration sensor

$107.47

Parts

Optical Sensor (Laser Tachometer)

$148.07

Devices

Balanset-4

$8,123.32

Parts

Magnetic Stand Insize-60-kgf

$54.93

Parts

Reflective tape

$11.94

Devices

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

$2,071.73

Định nghĩa: Lỗi quạt là gì?

Lỗi quạt là các lỗi ở quạt công nghiệp và máy thổi bao gồm hư hỏng cánh quạt (nứt, xói mòn, tích tụ), mất cân bằng từ sự mất mát hoặc tích tụ vật liệu, sự bất ổn định khí động học (tắt máy, tăng áp), các vấn đề về cấu trúc (cánh quạt lỏng lẻo, trục bánh xe bị nứt) và hỏng ổ trục/truyền động. Những khiếm khuyết này tạo ra đặc điểm rung động các mẫu được chi phối bởi tần số lưỡi dao đi qua và sóng hài của nó, cùng với độ rung mất cân bằng 1× và xung động khí động học tần số thấp.

Quạt hiện diện khắp nơi trong các cơ sở công nghiệp (HVAC, làm mát quy trình, khí đốt, xử lý vật liệu) và sự cố của chúng có thể ảnh hưởng đến sản xuất, an toàn (thông gió) và hiệu quả năng lượng. Hiểu rõ các lỗi cụ thể của quạt và kỹ thuật giám sát giúp bảo trì hiệu quả và ngăn ngừa các sự cố nghiêm trọng về cánh quạt.

Các lỗi thường gặp của quạt

1. Hư hỏng và xói mòn lưỡi dao

Sự tích tụ vật liệu

• Gây ra: Bụi, cặn hoặc vật liệu chế biến tích tụ trên lưỡi dao
• Tác dụng: Tạo ra sự mất cân bằng khối lượng, thay đổi khí động học
• Triệu chứng: Tăng độ rung 1 lần theo thời gian
• Phổ biến trong: Quạt xử lý vật liệu, quạt hút quy trình
• Giải pháp: Vệ sinh định kỳ, lọc ngược dòng

Xói mòn và mài mòn

• Gây ra: Các hạt mài mòn làm mòn bề mặt lưỡi dao
• Tác dụng: Mất mát vật liệu gây mất cân bằng, giảm hiệu suất
• Mẫu: Thường không đối xứng (cạnh trước nhiều hơn cạnh sau)
• Phát hiện: Tăng độ rung 1 lần, giảm hiệu suất

Ăn mòn

• Tấn công hóa học vào vật liệu lưỡi dao
• Tạo ra rỗ và mất vật liệu
• Giảm sức mạnh của lưỡi dao
• Có thể dẫn đến nứt và hỏng lưỡi dao

Vết nứt lưỡi dao

• Địa điểm: Gốc cánh quạt (phần gắn trục), cạnh trước, mối hàn
• Nguyên nhân: Mệt mỏi, ăn mòn, va đập, rung động
• Triệu chứng: Thay đổi mô hình rung động, có thể có thành phần 2×
• Sự nguy hiểm: Có thể dẫn đến lưỡi dao tách rời hoàn toàn

Lưỡi dao bị mất hoặc gãy

• Mất cân bằng nghiêm trọng do cấu hình cánh không đối xứng
• Độ rung rất cao 1×
• Mẫu tần suất lưỡi dao đi qua bất thường
• Cần phải tắt máy ngay lập tức và sửa chữa

2. Mất cân bằng

Sự cố rung quạt phổ biến nhất:

• Nguồn: Sự tích tụ, xói mòn, dung sai sản xuất, hư hỏng lưỡi dao
• Chữ ký: 1× rung động đồng bộ
• Sửa lỗi: Field balancing thường có hiệu quả
• Định kỳ: Có thể cần giải quyết nguyên nhân gốc rễ (xói mòn, nguồn tích tụ)

3. Sự bất ổn định khí động học

Quầy hàng

• Tách luồng không khí khỏi bề mặt cánh quạt ở điều kiện ngoài thiết kế
• Dòng chảy hỗn loạn ngẫu nhiên tạo ra rung động băng thông rộng
• Giảm hiệu quả và hiệu suất
• Phổ biến ở lưu lượng thấp hoặc điện trở đầu vào cao

Sóng dâng

• Sự đảo ngược dòng chảy định kỳ trong hệ thống
• Tần số rất thấp (< 5 Hz) xung động nghiêm trọng
• Có thể làm hỏng quạt và ống gió
• Yêu cầu sửa đổi hệ thống để loại bỏ

4. Các vấn đề về kết cấu và cơ học

• Lưỡi dao rời: Các vít hoặc mối hàn bị hỏng, nhiều sóng hài
• Hub bị nứt: Sự cố hỏng cấu trúc trục có thể gây ra thảm họa
• Trục mòn: Cho phép bánh xe quạt dịch chuyển, tạo ra độ lệch
• Cộng hưởng nhà ở: Vỏ quạt hoặc ống dẫn cộng hưởng ở BPF hoặc sóng hài

5. Vấn đề về ổ trục và ổ trục

• Các vấn đề về truyền động đai (mòn, mất cân bằng, căng thẳng)
• Hỏng vòng bi (thường gặp trong môi trường bẩn/nóng)
• Các vấn đề về khớp nối (không khớp, mòn)
• Lỗi động cơ ảnh hưởng đến hoạt động của quạt

Đặc điểm rung động

Tần số chuyển động của lưỡi dao (BPF)

Tần số cụ thể của quạt:

• Tính toán: BPF = Số lượng cánh quạt × Vòng/phút / 60
• Ví dụ: Quạt 12 cánh ở tốc độ 1200 vòng/phút → BPF = 240 Hz
• Biên độ bình thường: Tùy thuộc vào loại quạt (quạt hướng trục cao hơn quạt ly tâm)
• BPF tăng cao: Hư hỏng cánh quạt, vấn đề về khoảng sáng gầm, vấn đề khí động học
• Sóng hài: 2×BPF, 3×BPF chỉ ra các vấn đề về lưỡi dao hoặc cộng hưởng

Mất cân bằng (1×)

• Thành phần biên độ cao phổ biến nhất
• Tăng lên khi tích tụ hoặc xói mòn
• Có thể sửa chữa thông qua cân bằng
• Có thể tái phát nếu nguyên nhân gốc rễ không được giải quyết

Xung động khí động học

• Quầy hàng: Tăng băng thông rộng, biến động ngẫu nhiên
• Sóng dâng: 1-5 Hz xung động mạnh
• Sự nhiễu loạn: Tần số thấp băng thông rộng (10-100 Hz)

Những cân nhắc dành riêng cho người hâm mộ

Các loại quạt và kiểu lỗi

Quạt ly tâm

• Sự cố mất cân bằng phổ biến nhất
• BPF thường có biên độ vừa phải
• Sự tích tụ trên các lưỡi cong ngược phổ biến
• Các vấn đề về phớt và ổ trục do ô nhiễm trong quá trình sản xuất

Quạt hướng trục

• Biên độ BPF cao hơn bình thường
• Khoảng hở đầu lưỡi dao quan trọng
• Sự bất ổn khí động học phổ biến hơn
• Mỏi cánh do tải trọng khí động học thay đổi

Người hâm mộ dự thảo cảm ứng (ID)

• Xói mòn nghiêm trọng từ tro bay và các hạt
• Nhiệt độ cao ảnh hưởng đến vật liệu
• Môi trường ăn mòn
• Cần phải cân bằng lại thường xuyên

Chiến lược chẩn đoán

Đánh giá ban đầu

1. Đo độ rung tổng thể tại ổ trục
2. Thực hiện phân tích FFT để xác định tần số chi phối
3. Kiểm tra 1× (mất cân bằng), BPF (vấn đề về lưỡi dao), tần số vòng bi
4. Đánh giá hiệu suất (lưu lượng, áp suất)
5. Kiểm tra trực quan nếu có thể

Xác định vấn đề

• Cao 1×: Mất cân bằng → cân bằng hoặc vệ sinh quạt
• BPF cao: Hư hỏng lưỡi dao, vấn đề về khoảng cách → kiểm tra lưỡi dao
• Băng thông rộng: Hiện tượng sủi bọt hoặc chết máy → kiểm tra điểm vận hành
• Tần số thấp: Tăng đột biến hoặc tuần hoàn → sửa đổi hệ thống
• Tần số vòng bi: Vòng bi bị mòn → thay vòng bi

Phòng ngừa và Bảo trì

Balancing

• Bánh xe quạt cân bằng tại chỗ
• Cân bằng lại sau khi vệ sinh hoặc sửa chữa lưỡi dao
• Sử dụng tạ kẹp hoặc tạ bu lông để điều chỉnh
• Tài liệu cân đối trọng lượng để tham khảo

Kiểm tra và vệ sinh

• Kiểm tra định kỳ để phát hiện sự tích tụ, xói mòn, hư hỏng
• Vệ sinh lưỡi dao trong thời gian mất điện
• Kiểm tra độ an toàn của phụ kiện lưỡi dao
• Kiểm tra các vết nứt, đặc biệt là ở rễ lá

Thực hành vận hành

• Vận hành gần điểm thiết kế khi có thể
• Tránh vận hành kéo dài ở mức cực đại (lưu lượng rất cao hoặc rất thấp)
• Kiểm soát điều kiện đầu vào (giảm thiểu nhiễu loạn)
• Triển khai lớp phủ bảo vệ cho dịch vụ ăn mòn/gây xói mòn

Các lỗi của quạt kết hợp các vấn đề cơ học thường gặp ở tất cả các thiết bị quay với các vấn đề khí động học đặc thù của quạt. Tần số dao động của cánh quạt, kết hợp với các kỹ thuật phân tích rung động tiêu chuẩn, cho phép theo dõi tình trạng quạt hiệu quả và định hướng các quyết định bảo trì cho các máy móc lưu thông không khí quan trọng này trong các cơ sở công nghiệp.

---

← Quay lại Mục lục chính