Aksialinio srauto ventiliatoriaus gedimų šalinimas: greiti sprendimai

Didelės vibracijos ir triukšmo aksialiniuose ventiliatoriuose diagnostika

Mentelių netolygumas prieš veleno netolygumą: greitas skirtumo nustatymas vietoje

Per didelis vibravimas ašiniai srauto ventiliatoriuose paprastai kyla dėl dviejų pagrindinių problemų: nebalansuotų mentžių arba nesuderintų velenų. Šios problemos palieka skirtingus požymius, kai technikai juos tikrina vietoje. Kai mentelės yra iš balanso, jos sukuria taisyklingą vibraciją, kuri juda per ventiliatoriaus korpusą statmenai veleno ašiai, kartu su pastoviu žemu ūžimu. Tačiau nesuderinti velenai rodo kitokį paveikslą. Jie sukelia stipresnę vibraciją palei paties veleno ilgį, lydimą urzgiančio garso, kuris darosi blogesnis, kai ventiliatorius dirba sunkesniomis apkrovomis. Technikai dažnai gali nustatyti, kokia problema egzistuoja, tiksliai klausydamiesi rutininių techninės priežiūros metu.

Greita lauko diferenciacija apima:

• Rankinis mentžių sukimas, kad būtų aptiktas nelygus pasipriešinimas ar „sunkūs taškai“ (nurodantys nebalansą)
• Sujungimo tarpelio vientisumo matavimas kalibrais (nuokrypis > 0,05 mm rodo nesuderinimą)

Nesuderinimas sukelia iki 50 % didesnį guolio apkrovą nei nesibalansas, pagal pramonės techninės priežiūros tyrimus. Vis dėlto pradėkite nuo nesibalanso tikrinimo – jis dažnai pašalinamas mentžių valymu arba tiksliaisiais balansavimo svoriais. Nesuderinimui pašalinti reikia lazerinių suderinimo priemonių ir konstrukcinio patikrinimo, todėl tai reikalauja daugiau laiko ir išteklių.

Ašinio srauto ventiliatoriaus technikų vibracijos ir garso diagnostikos kontrolinis sąrašas

Naudokite šį supaprastintą, saugumą pirmiausia užtikrinantį protokolą tiriant vibracijos ar garso nukrypimus:

1. Apsaugos izoliavimas : Atjunkite maitinimą ir užfiksuokite besisukančias dalis pagal OSHA 1910.147 standartus
2. Vizualus inspekcija :
   • Patikrinkite mentes dėl šiukšlių, įtrūkimų, erozijos ar priekinio krašto pažeidimų
   • Patikrinkite varžtų sukimo momentą tvirtinimuose, jungtuvose ir mentžių skyduose pagal gamintojo nurodytas specifikacijas
3. Eksploataciniai bandymai :
   • Išmatuokite RMS vibraciją variklio guoliuose (tikslinė reikšmė ≤ 4 mm/s pagal ISO 10816-3)
   • Užfiksuokite garso spektrą su kalibruotu garso analizatoriumi
4. Įkrovos analizė :
   • Palyginkite virpesių amplitudę paleidžiant, 50 % ir visiškos apkrovos metu
   • Patikrinkite, ar stiprintuvo srovė neviršija ±10 % nuo variklio lentelės FLA
5. Aplinkos vertinimas :
   • Patikrinkite ortakių statinio slėgio balansą naudodami manometrus
   • Užtikrinkite ≥1,5— ventiliatoriaus skersmens atstumą nuo sienų, vožtuvų ar kliūčių

Aukšto dažnio triukšmas (>1 kHz) dažniausiai rodo mentės galo pažeidimą ar aerodinaminį turbulentiškumą; žemo dažnio dundesys (<500 Hz) rodo struktūrinį rezonansą arba pagrindo laisvumą. Bazinių matavimų nustatymas paleidžiant sumažina būsimos diagnostikos laiką iki 70 %.

Ašinio srauto ventiliatorių optimalaus oro srauto atkūrimas

Oro srauto apribojimų nustatymas ir šalinimas: ortakiai, grotelės ir kliūtys

Dauguma atvejų, kai ašiniai ventiliatoriai susiduria su oro srauto problemomis, problema iš tikrųjų nėra pačiame ventiliatoriaus variklyje, o kyla kažkur kitur sistemoje. Pirmiausia pažiūrėkite į ortakius – jie gali būti supuvę, išlinkę ar tiesiog per maži, o tai laikui bėgant gali sumažinti prieinamą vietą oro judėjimui net beveik dvigubai. Tas pats pasakytina ir apie prastos konstrukcijos įleidimo bei išleidimo grotelės – jos sutrikdo oro srauto vientisumą ir padidina statinį slėgį visoje sistemoje. Pradėkite vizualiai tikrinti. Nuimkite įleidimo tinklelius ir gerai apžiūrėkite mentes dėl riebalų, dulkių ar dalelių kaupimosi, ypač svarbu vietose, tokiuose kaip maisto perdirbimo gamyklos, farmacijos laboratorijos ar metalo apdirbimo dirbtuvės, kur teršimas yra didelė problema. Tada išmatuokite, kiek slėgio kritimas vyksta, kai oras juda per ortakių perėjimus ir posūkius. Jei stebimi duomenys skiriasi daugiau nei 15 % nuo numatyto projekto, tikrai yra kažkas, kas trukdo oro srautui. Kalbant apie grotelės, dar kartą patikrinkite, ar jų atviroji plotas atitinka gamintojo nurodytą. Geras triukas – naudoti lazerinį anemometrą, kad patikrintumėte, ar oro greitis lieka pastovus per visą paviršių. Naujausi 2023 m. ASHRAE užsakytų lauko tyrimų duomenys parodė, kad paprasčiausiai pašalinus šias kliūtis, oro srauto efektyvumas per vos du dienas vėl pasiekė 78 %. Siekiant iš anksto spręsti problemas, kas tris mėnesius planuokite reguliarius ortakių būklės patikrinimus ir apsvarstykite galimybę į montavimo taškus įdiegti magnetinius filtrus, kurie sulaikytų geležies pagrindu pagamintas daleles dar prieš joms pasiekiant ventiliatoriaus mentes.

Atvejo analizė: Vėdinimo sistemos modernizavimas, kuris atkūrė 92 % nominalaus CFM kiekio ašinėje ventiliatorų sistemoje

Maisto perdirbimo įmonė ilgą laiką kentėjo dėl 35 % oro srauto trūkumo, nepaisant ketvirtinio techninės priežiūros grafiko laikymosi. Pagrindinės problemos analizė parodė du tarpusavyje susijusius veiksnius: per 2018 m. plėtimo darbus sumontuoti išmetimo ortakiai buvo per maži (200 mm vietoj reikalingų 300 mm), o palaipsniui kaupiantis riebalams mažėjo efektyvus mentžių kampas ir paviršiaus naudingumo koeficientas. Modernizavimui buvo įgyvendinti trys suderinti sprendimai:

1. Pakeisti 200 mm ortakių ruožus korozijai atspariais 300 mm ortakiais
2. Įrengti automatu valomus, hidrofobine danga padengtus riebalų šalinimo mentžius su savaip valymosi geometrija
3. Integruoti kintamo dažnio variklių valdymo įtaisus (VFD), programuotus išlaikyti pastovią sukimo jėgą atsiradus dinaminiam slėgio pokyčiui

Po modernizavimo atlikti bandymai patvirtino 92 % nominalaus CFM atkūrimą – pasiekiant 18 500 CFM – su 22 % sumažėjusia energijos sąnauda. Šis rezultatas pabrėžia, kad optimaliam oro srautui atkurti būtina vienu metu atsižvelgti į mechaninį vientisumą, aerodinaminį dizainą ir valdymo strategiją.

Ašinio srauto ventiliatorių variklių perkrovos ir perkaitimo prevencija

Termalinio gedimo priežastys: įtampos nestabilumas, apkrovos neatitikimas ir aplinkos veiksniai

Ašiniai srauto variklių šiluminiai gedimai neatsiranda izoliuotai. Jie dažniausiai atsiranda dėl elektros, mechaninių problemų ir aplinkos veiksnių derinio. Kai įtampa svyruoja daugiau nei 10 % nuo variklio lentelėje nurodytos, apvijų izoliacija palaipsniui pradeda tirpti, dėl ko gedimų dažnis didėja. Kita didelė problema – apkrovos neatitikimai. Jie dažnai atsiranda dėl neteisingo VFD programavimo, per statių mentelių kampų nustatymo ar dėl pasipriešinimo ortakuose, kurio nebuvo atsižvelgta. Tai sukelia staigius srovės šuolius, viršijančius variklio nominalinę apkrovos srovę, dėl ko išsijungia šiluminiai perkrovos relės. Remiantis naujausiais VST priežiūros ataskaitomis, apie du trečdaliai visų užfiksuotų variklių perkrovų iš tikrųjų buvo susiję su neteisingai nustatytomis VFD parametrais. Aplinkos veiksniai tik pablogina situaciją. Jei temperatūra ilgą laiką išlieka aukštesnė nei 40 laipsnių Celsijaus, jei aplink variklio korpusą netinkamai cirkuliuoja oras arba jei kaupiasi dulkės, veikiančios kaip izoliacija, darbo temperatūra gali pakilti 15–20 laipsnių aukščiau nei įprastai. Tai pastūmėja apvijas į pavojingą zoną, kurioje jos pradeda nekontroliuojamai perkaitinėti.

Elektrinės diagnostikos schemos ašinio ventiliatoriaus variklio perkrovai

Taikykite šią tikslinę seką, kad efektyviai nustatytumėte perkrovos priežastis:

1. Išmatuokite įtampą prie variklio terminalų pavargęs , naudodami tikrąją RMS reikšmę turintį multimetrą
2. Palyginkite faktinę srovės apkrovą su nominaline FLA—ir patikrinkite fazės balansą (≥5% skirtumas)
3. Įvertinkite aplinkos sąlygas : patikrinkite užblokuotus aušinimo briaunus, aplinkos temperatūrą ir artimiausius šilumos šaltinius

Kai dalykai ima krypti ne ta linkme, skirtingoms problemoms reikia specifinių sprendimų. Pavyzdžiui, kai pastebime įtampos svyravimus, dažniausiai reikia bendradarbiauti su energijos tiekimo įmone arba įrengti tokias priemones kaip linijos reaktoriai ar įtampos reguliatoriai. Jei yra problemų su srovės disbalansu ar per didelėmis amperų reikšmėmis, sprendimas dažniausiai susijęs su VFD sistemos perprogramavimu ir mentelių posvyrio nustatymų koregavimu. Padidėjusi temperatūra aparatūros zonoje? Tai paprastai rodo į poreikį pagerinti ventiliacijos sistemas arba surasti būdus, kaip sumažinti dulkių kaupimąsi aplink šiuos komponentus. Šiluminis vaizdavimas taip pat turėtų būti įtrauktas į kasdieninę veiklą. Jis padeda anksti aptikti potencialias problemų vietas, ypač tikrindamas tokias sritis kaip apvijų galai ir guolių korpusus, kur šiluma gali pavojingai kaupytis dar nesukėlusi rimtų pažeidimų.

Ašinio srauto ventiliatorių guolių tarnavimo laiko pailginimas proaktyvia technine priežiūra

Suteplimo intervalai, centravimo patikros ir ankstyvieji dėvėjimosi rodikliai

Iš ašinio srauto ventiliatorių guolių išgauti ilgesnį tarnavimo laiką priklauso nuo trijų pagrindinių veiksnių, kurie turi veikti kartu: tinkamo tepimo, tinkamo išlyginimo ir būklės stebėjimo. Tepant dauguma gamintojų rekomenduoja tai daryti kas šešis–dvylika mėnesių standartinei pramonei. Tačiau jei aplinka yra karšta, dulkiuota ar stipriai vibracija, tuomet šie intervalai turi būti sutrumpinti. Ventiliatorių montavimas su lazeriniu išlyginimu taip pat daro didelį skirtumą. Pakartotinis išlyginimas kiekvieną kartą, kai atsiranda konstrukcinių pokyčių, padeda išvengti nelygaus guolių apkrovimo, kuris gali sukelti ankstyvą gedimą. Sekite požymius, rodančius, kad kažkas gali būti ne taip, dar prieš tai tampant rimta problema.

• Vibracijos amplitudė, viršijanti pradinį lygį daugiau kaip 30 % darbinio greičio 1— arba 2— diapazone
• Poslinkis link aukštesnių dažnių platumos bangų triukšmo (>2 kHz) akustinėje spektro dalyje
• Korpuso temperatūra, kylanti daugiau kaip 10 °C virš normalaus darbo diapazono

Kai šie metodai taikomi kartu, jie sumažina metalo nuovargį iki 40 % ir pagal Ventiliatorių gamintojų asociacijos (FMA) surinktus duomenis padidina vidutinį gedimų tarpą (MTBF) 2,3 karto. Šis sistemingas, faktų pagrindu paremtas požiūris transformuoja guolių priežiūrą iš reaktyvaus keitimo į prognozuojamą, patikimumui orientuotą valdymą.

DUK

Kokie dažni ašinio srauto ventiliatorių vibracijos sukeliantys veiksniai?

Dažni ašinio srauto ventiliatorių vibracijos sukeliantys veiksniai yra subalansuoti mentės ir nesuderinti velenai, kurie sukuria specifinius vibracijos ir triukšmo modelius.

Kodėl mano ašinio srauto ventiliatoriuje girdimas per didelis triukšmas?

Per didelis triukšmas dažnai atsiranda dėl tokių problemų kaip mentės galų pažeidimai ar aerodinaminis turbulentiškumas, struktūrinis rezonansas arba nestovios atramos.

Kaip galiu užkirsti kelią variklio perkrovai ir perkaistam ašinio srauto ventiliatoriuose?

Norėdami užkirsti kelią variklio perkrovai ir perkaistam, užtikrinkite įtampos stabilumą, venkite apkrovos neatitikimų ir kontroliuokite aplinkos veiksnius, tokius kaip temperatūra ir dulkių kaupimasis.