Kāda ir līdzsvarošanas korekcijas tehnoloģija neatbilstošiem centrējošajiem ventilatoriem

Jauns, tikko savākts ventilators, kas neiztur pieņemšanas testu, ir pazīstama problēma rūpnīcas inženieriem. Kad atpakaļliekta centrifūgālā ventilatora impelera rotors iziet no ražošanas līnijas, pirms tā nosūtīšanas tam jāiztur vibrāciju un balansēšanas pārbaude. Mazas liešanas novirzes, metinājuma šuves un nevienmērīgs krāsojums var pārvietot masas centru tik daudz, ka detaļa nokļūst ārpus pieļaujamajām robežām. Ja šīs nebalansētības netiek novērstas, pēc iekārtas uzstādīšanas tās izraisa troksni, siltumu un pāragru bultskrūvju nodilumu.

Kāpēc neapstiprināti impeleri neiztur vibrāciju un balansēšanas testus

Biežāk redzamās vibrāciju un balansēšanas testu neveiksmes

Uzstādot ventilācijas sistēmu pārtikas apstrādes rūpnīcā, tikko uzstādītais piegādes ventilators pēc startēšanas dažu minūšu laikā aktivizēja aizsardzības releju. Tehniskās apkopes komanda reģistrēja vibrācijas vērtības, kas bija ievērojami augstākas par pieļaujamajām vibrācijas robežvērtībām, un standarta vibrācijas tests atzīmēja spārnu kā neatbilstošu. Tas pats problēmas veids novērots daudzās citās uzstādīšanās vietās: atpakaļliekts centrīfugālās ventilatora impelera spārns, kas izskatās taisns uz testēšanas galda, tomēr pilnas ātruma režīmā var darboties nestabili.

Rotora nebalansēšanas galvenās cēlonis

Cēlonis gandrīz vienmēr ir rotoru nevienmērīgums. Materiāls nekad nav pilnīgi vienmērīgs, tāpēc reāla riteņa masas sadalījums viegli atšķiras no centra. Vienas plaknes nobīde rada statisku stāvokli; divu plakņu starpība rada dinamisku stāvokli. Kad atlikušais nevienmērīgums pārsniedz darbības nosacījumiem paredzēto līdzsvara klasi, ventilators sāk drebēt. Uzpildīšanās ar putekļiem, saliekti vārpsti un nodiluši precīzie lodveida bultiņi pasliktina mērījumu rezultātus un saīsina ekspluatācijas laiku. Tāpēc atpakaļliekta centrifūgālā ventilatora impelera līdzsvaru pārbauda pirms tā nosūtīšanas. Izmantošanas vietā komandas jāuztver jebkuru vibrācijas amplitūdas pieaugumu kā agrīnu brīdinājumu, nevis kā traucēkli, jo neliels nevienmērīgums palielinās putekļu un termiskās slodzes ietekmē.

Statiskais pret dinamisko līdzsvarošanu

Kad pietiek statiskā līdzsvarošana

Statiskā balansēšana novērš vienplaknes nebalansu un ir piemērota šauriem, diska veida riteņiem. Detaļa tiek novietota uz zemas berzes nazīšu malām; tā rit, līdz smagākais punkts nonāk apakšā. Tad šajā vietā tiek pievienots vai noņemts neliels korekcijas svars. Dažām zemas ātruma ventilatora impelera montāžām šī vienplaknes metode atbilst prasītajam balansēšanas klasei un izvairās no pilnas divplakņu procedūras izmaksām. Metode samazina vibrāciju amplitūdu pietiekami daudz lēniem riteņiem, tomēr tā nevar novērst pāri, kas rodas, kad ritenis griežas augstākā ātrumā.

Kad nepieciešama dinamiskā balansēšana

Dinamiskās balansēšanas metode novērš divplakņu nebalansu un tiek veikta ar dinamiskās balansēšanas iekārtu. Ritenis griežas uz bultskrūvēm, kamēr sensori mēra vibrāciju divās ass virziena vietās, pēc tam programmatūra nosaka precīzo leņķi un nebalanses lielumu katrā plaknē. Atpakaļliekts centrifugālās ventilatora ratuļa lāpstiņu profils ar platiem lāpstiņiem vai augstu galotnes ātrumu gandrīz vienmēr prasa šo metodi, jo vienplakņu korekcija nevar novērst radīto pāri.

ISO 1940 G-klase un pieļaujamība

ISO 1940 balansēšanas klases izpratne

ISO 1940 standarts definē līdzsvarības kvalitāti, izmantojot G-klasi, kas izteikta kā G-reizes mm/s. Zemāka G vērtība nozīmē stingrāku pieļaujamo novirzi. Parastām ventilatora darbībām izmanto G6.3 vai G2.5. Šis standarts saista pieļaujamo atlikušo nelīdzsvarību ar rotora masu un ekspluatācijas apgriezieniem, tāpēc smagāks ritenis zemākos apgriezienos var pieļaut lielāku nelīdzsvarību nekā viegls, ātrs ritenis. Atpakaļliektam centrīfugālam ventilatoram G-klase nosaka, cik liels atlikušais masas nobīdes lielums ir pieļaujams. Specializētās darbnīcas rezultātu pārbauda dinamiskā līdzsvarošanas mašīnā un reģistrē atlikušo nelīdzsvarību, lai šī vērtība būtu izsekojama līdz rasējumam.

Pareizās G-klases izvēle ventilatora darbībai

Vairākums rūpnieciskās ventilatora impelera lietojumiem paredz G6.3 līmeni vispārējai ventilācijai un G2.5 līmeni augstākas ātruma vai precīzākiem iekārtām. Līmeņa izvēle ir atkarīga no ventilatora darbības ātruma un pievienotās mašīnas jutīguma. Ventilators, kas nodrošina VFD skapi vai tīru procesa līniju, parasti prasa stingrāko G2.5 līmeni. Pareizais līdzsvara līmenis atpakaļliektam centrifugālam ventilatora impeleram ir atkarīgs no galotnes ātruma un ekspluatācijas apstākļiem. Līdzsvara līmeņa pielāgošana ekspluatācijas apstākļiem samazina darbības laukā notiekošos bojājumus un nodrošina ilgstošu uzticamību. Pircējiem vajadzētu lūgt piegādātāju norādīt līdzsvara līmeni piedāvājumā, jo neprecīzi ierobežojumi slēpj reālu risku ieslēgšanas laikā.

Korekcijas metodes un lauka rezultāti

Urbšana, metināšana un slīpēšana

Trīs fiziskās korekcijas metodes ir dominējošas. Urbumu veidošana noņem masu smagajā vietā, kas ir ideāli piemērots lietajiem riteņiem. Metināšana vai lodēšana pievieno korekcijas svaru tur, kur masas noņemšana nav iespējama. Slīpēšana izlīdzina vietējo pārākumu un atjauno simetriju. Katrs nebalansētības korekcijas solis tiek reģistrēts attiecībā pret balansēšanas klases mērķi. Katrs atpakaļliektais centrifugālais ventilators reaģē citādāk uz korekciju, tāpēc izvēle ir atkarīga no materiāla, sienas biezuma un no tā, vai ventilatora impelers jāsaglabā pārtikai vai korozijai drošs. Korekcija tiek veikta kalibrētā dinamiskās balansēšanas mašīnā, un dažu gramiem korekcijas svara vibrācijas līmenis var samazināties par vienu kārtību. Pēc korekcijas veikšanas jāveic atkārtota pārbaude, lai pierādītu, ka atlikusī nebalansētība atrodas iekšpusē mērķētās balansēšanas klases robežām — tas ir vienīgais pierādījums, ka ritenis patiešām atbilst prasībām.

Nodrošināšanas gadījums un tā rezultāts

Atgriežoties uz pārtikas rūpnīcu: piegādes ventilators tika pacelts, ritenis novietots dinamiskās balansēšanas mašīnā un veikta divplakņu nebalansētības korekcija. Urbumi 120 grādu leņķī un mazs metinājums uz ass vāka samazināja atlikušo nebalansētību līdz G2,5. Pēc atkārtotas uzstādīšanas vibrāciju tests bija veiksmīgs un relejs vairs neslēdzās. Centrifugālais ventilators kopš tam ir darbojies divus sezonālos ciklus ar stabiliem rādītājiem. Atpakaļliektais centrifugālās ventilatora spārnu rats tika reģistrēts, izmērīts un koreģēts, kas parāda, kāpēc komisionēšanas pārbaudes un pareiza spārnu rata balansēšana ir efektīvāka nekā cerības, ka neprecīzs rats pašregulēsies.

Pareizās balansēšanas korekcijas izvēle neatbilstošam ratam aizsargā visu piedziņas sistēmu. Atpakaļliektais centrifugālās ventilatora spārnu rats, kuru balansējusi saskaņā ar ISO 1940 G2,5 standartu, darbojas klusāk, patērē mazāk strāvas un saglabā motoru un bultskrūves. Norādiet balansēšanas klasi pasūtot, pārbaudiet to ar reālu vibrāciju testu un glabājiet komisionēšanas dokumentus. Šie soļi pārvērš noraidītu detaļu par uzticamu un ilgstošu aktīvu.

Bieži uzdotie jautājumi

Jautājums

Kāpēc impelers neiztur vibrācijas testu pie ieslēgšanas?

Atbilde: Ritenis neiztur, jo tā masas centrs neatrodas uz rotācijas ass. Liešanas porainība, metinājuma šuves, krāsa un putekļu nogulsnēšanās rada rotoru nesabalansētību, kas paliek nepamanīta līdz pilnai ātrumam. Rutīniskais vibrācijas tests tad reģistrē amplitūdu virs vibrācijas robežvērtības, un detaļa tiek noraidīta. Korekcija dinamiskajā balansēšanas mašīnā atjauno prasīto balansēšanas klasi pirms ventilatora piegādes objektā.

Jautājums

Kad statiskā balansēšana ir pietiekama centrīfugālam ventilatoram?

Atbilde: Statiskā balansēšana piemērota šauriem, diska veida riteņiem ar vienplakņu nesabalansētību. Detaļa atrodas uz zemas berzes nazīmām un rit, kamēr smagākā vieta nostājas apakšā, pēc tam tur tiek pievienots vai noņemts korekcijas svars. Dažiem zemā ātrumā darbojošiem centrīfugālo ventilatoru impeleriem šī vienplakņu metode atbilst balansēšanas klasei un izvairās no divplakņu procedūras. Tā ir lētāka un ātrāka, tačau nevar novērst pāru nesabalansētību.

Jautājums

Kuru ISO 1940 G-klasi vajadzētu izmantot pūtēja impeleram?

Atbilde: Pareizais līdzsvara klases pakāpe atpakaļliektam centrifugālam ventilatora impelera ratam ir atkarīga no galas ātruma un ekspluatācijas režīma. Vispārējai ventilācijai parasti izmanto G6.3, bet augstāka ātruma vai precīzijas līnijām saskaņā ar ISO 1940 nepieciešama G2.5. Standarts saista pieļaujamo atlikušo nelīdzsvarotību ar rotora masu un ātrumu, tāpēc smags, lēns rats var izturēt lielāku nelīdzsvarotību nekā viegls, ātrs. Pirms korekcijas uzsākšanas jāpārbauda klases norāde uz zīmējuma.

Jautājums

Kā urbšana, metināšana un slīpēšana tiek izmantotas nelīdzsvarotības novēršanai?

Atbilde: Urbšana noņem masu smagajā vietā un piemērota liehtiem ratiem. Metināšana vai lodēšana pievieno korekcijas masu tur, kur masas noņemšana nav iespējama, bet slīpēšana izlīdzina vietējo pārmērīgo biezumu, lai atjaunotu simetriju. Katrs nelīdzsvarotības korekcijas solis tiek reģistrēts attiecībā pret mērķa līdzsvara klasi. Materiāls, sienas biezums un pārtikas vai korozijas drošības prasības nosaka izvēlēto metodi. Kalibrētā dinamiskā līdzsvarošanas mašīnā dažu gramiem korekcijas masas var būtiski samazināt vibrācijas.

Jautājums

Kā iegādātājiem vajadzētu norādīt līdzsvara prasības, pasūtot ventilatorus?

Atbilde: Norādiet nepieciešamo līdzsvara klasi un atsaucieties uz ISO 1940 iepirkuma pasūtījumā, lai piegādātājs pirms nosūtīšanas pārbaudītu riteni attiecībā uz līdzsvaru. Pieprasiet vibrācijas testa ziņojumu saskaņotajā G-kvalitātes klasē un glabājiet nodošanas ekspluatācijā dokumentus revīzijai. Norādiet materiāla robežvērtības korekcijas metodēm, ja ventilatora impelers tiek izmantots pārtikas vai korozīvās vides apstākļos. Skaidri prasības novērš piegādāto preču noraidīšanu un aizsargā motoru un bultiņas turpmākajā lietošanā.