Një ventilator i montuar së fundmi që dështon në provën e pranimit është një problem i njohur për inxhinierët e fabrikave. Kur një impeler ventilatori centrifugal me lakim të kundërt largohet nga vija e prodhimit, ai duhet të kalojë një kontroll vibracioni dhe balancimi para se të dërgohet. Variacionet e vogla të kastimit, lidhjet e ngjitjes dhe piktura e papërpunuar mund të zhvendosin qendrën e masës sa mjafton për të shtyrë pjesën jashtë tolerancës së saj. Nëse nuk korrigjohet, kjo pasbalancë shndërrohet në zhurmë, nxehtësi dhe konsumim të parakohshëm të rulove pas instalimit të njësisë.
Pse Impelerët e Papajtueshëm Dështojnë në Testet e Vibracionit dhe Balancimit
Dështimet e Zakonshme të Testeve të Vibracionit dhe Balancimit
Gjatë montimit në një fabrikë përpunimi ushqimesh, një ventilator i ri i montuar për furnizim shkaktoi aktivizimin e releit të mbrojtjes brenda minutash pas nisjes. Ekipi i mirëmbajtjes regjistroi vlera vibrimi që ishin shumë më lart se kufiri i lejuar i vibrimit, dhe testi i zakonshëm i vibrimit e shënoi rrotën si jo të përshtatshme. I njëjti problem shfaqet në shumë instalime: një impelër me fushë të kthyer prapa për një ventilator centrifugal që duket i drejtë në bankë mund të vazhdojë të punojë me vibrime edhe kur rrotullohet me shpejtësi maksimale.
Shkaqet themelore të papërbalancimit të rotorit
Shkaku është gati gjithmonë e papërbalancuarja e rotorit. Materiali nuk është kurrë absolutisht i njëtrajtshëm, prandaj shpërndarja e masës së një rrotulli real është pak jashtë qendrës. Zhvendosja në një plan të vetëm krijon një gjendje statike; një çift forcash në dy plane krijon një gjendje dinamike. Kur e papërbalancuarja mbetëse tejkalon gradën e balancimit për detyrën e caktuar, ventilatori dridhet. Ngritja e pluhurit, boshti i përkulur dhe rrotullat me topa të konsumuara zmadhojnë tregimet dhe shkurtrojnë kohën e përdorimit. Kjo është arsyeja pse impelleri i një ventilatori centrifugal me kurba të kundërta kontrollohet për balancim para se të dërgohet. Ekipet në terren duhet të interpretojnë çdo rritje të amplitudës së dridhjes si një paralajmërim të hershëm, jo si një pengesë, sepse e papërbalancuarja e vogël rritet nën ngarkesën e pluhurit dhe ngarkesën termike.
Balancimi Statik kundrejt Balancimit Dinamik
Kur është e mjaftueshme Balancimi Statik
Balancimi statik korrigjon papërbalancimin e një plani të vetëm dhe është i përshtatshëm për rrotat të ngushta, si disk. Pjesa vendoset mbi tehe me fërkim të ulët; ajo rrotullohet derisa pika më e rëndë shtrihet në fund. Pastaj shtohet ose heqet një peshë e vogël korrigjuese në atë pozicion. Për shumicën e montimeve të impelereve të ventilatorëve me shpejtësi të ulët, kjo metodë me një plan plotëson klasën e kërkuar të balancimit dhe shmang koston e një proceduri të plotë me dy plane. Metoda zvogëlon amplitudën e vibracionit në mënyrë të mjaftueshme për rrotat me shpejtësi të ulët, por nuk mund të adresojë çiftin që shfaqet kur një rrotë punon me shpejtësi më të lartë.
Kur Kërkohet Balancimi Dinamik
Balancimi dinamik trajton papërbërësinë në dy plane dhe matet në një makinë balancimi dinamik. Rrota rrotullohet në rrotullues ndërsa sensorët lexojnë vibracionin në dy pozicione aksiale, pastaj softueri lokalizon këndin dhe madhësinë e saktë të papërbërësisë në secilin plan. Impelleri i një ventilatorit centrifugal me lakim të kundërt dhe me blada të gjera ose me shpejtësi të lartë në majë ka nevojë gati gjithmonë për këtë metodë, sepse korrigjimi i vetëm në një plan nuk mund të anulojë çiftin që ai prodhon.
Shkalla dhe toleranca e balancimit ISO 1940 G
Kuptimi i shkallës së balancimit ISO 1940
Standardi ISO 1940 përcakton cilësinë e balancimit përmes shkallës G, e shprehur si herët G në mm/s. Një numër G më i vogël do të thotë tolerancë më të ngushtë. Detyrat e zakonshme të ventilatorëve përdorin G6.3 ose G2.5. Ky standard lidh papajtueshmërinë e mbetur të lejuar me masën e rrotulluesit dhe shpejtësinë e punës, kështu që një rrotë më e rëndë në rpm më të ulëta mund të pranojë më shumë papajtueshmëri se një rrotë e lehtë dhe e shpejtë. Për një impelerr centrifugal me lakim prapa, shkalla G përcakton sa offset masash të mbetura lejohen. Shitet e specializuara konfirmojnë rezultatin në një makinë dinamike balancimi dhe regjistrojnë papajtueshmërinë e mbetur, kështu që vlera është gjurmueshme deri në vizatimin origjinal.
Zgjedhja e Shkallës së Duhtë G për Detyrën e Ventilatorit
Shumica më e madhe e zbatimeve të impelereve të ventilatorëve industrilë synon klasën G6.3 për ventilimin e përgjithshëm dhe klasën G2.5 për pajisje me shpejtësi më të lartë ose me precizion të lartë. Zgjedhja e klasës varet nga shpejtësia e punës së ventilatorit dhe ndjeshmëria e makinerisë të lidhur. Një ventilator që furnizon një kabinë VFD ose një linjë procesi të pastër zakonisht kërkon klasën më të ngushtë G2.5. Klasa e duhur e balancimit për një impeler centrifugal me lakim prapa varet nga shpejtësia e majës dhe nga detyra e saj. Përputhja e klasës së balancimit me detyrën zvogëlon dështimet në fushë dhe kontrollon besueshmërinë e gjatëkohëshme. Blersit duhet të kërkojnë nga furnizuesi të përfshijë klasën e balancimit në ofertë, sepse një kufi i paqartë fsheh rrezikun e vërtetë gjatë hyrjes në eksploatim.
Metodat e korrigjimit dhe rezultatet në fushë
Korrigjimi me anë të drilimit, ngjitjes dhe gërshërimit
Tre metoda fizike korrigjimi dominon. Drillingu heq masën në pikën e rëndë, ideale për rrotat e kastuara. Ngjitja ose brazing-u shton peshën e korrigjimit aty ku heqja është e pamundur. Grinding-u shkon një tepër të lokalizuar dhe rikthen simetrinë. Çdo hap i korrigjimit të papërbalancimit regjistrohet në lidhje me objektivin e klasës së balancimit. Çdo impelerrë centrifugale me lakim të kundërt reagon ndryshe ndaj korrigjimit, kështu që zgjedhja varet nga materiali, trashësia e murit dhe nga fakti se impelerrja e ventilatorit duhet të mbetet e sigurt për ushqim ose kundër korrozionit. Kjo bëhet në një makinë të balancimit dinamik të kalibruar, ku disa gram korrigjimi mund të zvogëlojnë vibracionin me një rend madhësie. Kontrolli i përsëritur pas korrigjimit vërteton se papërbalancimi i mbetur tani ndodhet brenda klasës së balancimit të synuar, që është prova e vetme që një rrotë është vërtet e kualifikuar.
Një rast i komisionimit dhe rezultati i tij
Kthehu te fabrika e ushqimit: ventilatori i furnizimit u ngjitur, rrota u vendos në një makinë balancimi dinamik dhe u zbatua korrigjimi i papajtueshmërisë në dy plane. Drilimi në 120 gradë dhe një ngjitje e vogël në qendër e zvogëluan papajtueshmërinë mbetëse brenda G2.5. Pas rivendosjes, testi i vibracionit kaloi dhe releja ndaloi të shkaktojë ndërprerje. Ventilatori centrifugal ka funksionuar që atëherë për dy cikle sezonale me tregime të qëndrueshme. Impelera e ventilatorit centrifugal me lakim të kundërt u regjistrua, u mat dhe u korrigjua, gjë që tregon pse kontrollimet e montimit dhe balancimi i duhur i impelerës janë më të mira se sa shpresimi se një rrotë e papërsosur do të vendoset vetë.
Zgjedhja e korrigjimit të duhur të balancimit për një rrotë të pakualifikuar e mbron tërë sistemin e transmetimit të fuqisë. Një impeler e ventilatorit centrifugal me lakim të kundërt, e korrigjuar sipas standardit ISO 1940 G2.5, funksionon më qetë, konsumon më pak rrymë dhe ruajnë motorin dhe rrotulluesit. Specifikoni klasën e balancimit në kohën e porosisë, verifikoni me një test real vibracioni dhe ruani dokumentet e montimit. Këto hapa shndërrojnë një pjesë të refuzuar në një burim besnik dhe me jetëgjatë.
Pyetje të Shpeshta
Pyetje
Pse një impelër dështon në testin e vibracionit gjatë përdorimit të parë?
Përgjigje: Një rrotë dështon sepse qendra e masës së saj nuk përputhet me boshtin e rrotullimit. Poroziteti i kastimit, bashkësimet me ngjitje, ngjyra dhe mbushja me pluhur shkaktojnë papajtueshmëri të rotorit që mbeten të padukshme deri në shpejtësinë maksimale. Testi i zakonshëm i vibracionit regjistron atëherë një amplitudë mbi kufirin e lejuar të vibracionit dhe pjesa refuzohet. Korrigjimi në një makinë dinamike për balancim rikthen gradën e nevojshme të balancimit para se ventilatori të arrijë vendin e instalimit.
Pyetje
Kur është e mjaftueshme balancimi statik për një ventilator centrifugal?
Përgjigje: Balancimi statik është i përshtatshëm për rrota të ngushta, të ngjashme me diskun, me papajtueshmëri në një plan të vetëm. Pjesa qëndron mbi tehe të holla me fërkim të ulët dhe rrotullohet derisa pika më e rëndë vendoset në fund, pastaj shtohet ose hiqet një peshë korrigjuese aty. Për shumicën e montimeve të impelërëve të ventilatorëve me shpejtësi të ulët, kjo metodë me një plan plotëson gradën e balancimit dhe shmang procedurën me dy plane. Është më e lirë dhe më e shpejtë, por nuk mund të korrigjojë papajtueshmërinë çift.
Pyetje
Cila grada ISO 1940 G duhet të përdorë një impelër blower?
Përgjigje: Shkalla e duhur e balancimit për një impeler të ventilatorit centrifugal me kthesë prapa varet nga shpejtësia e majës dhe detyra. Ventilimi i përgjithshëm zakonisht përdor G6.3, ndërsa linjat me shpejtësi më të lartë ose me precizion kërkojnë G2.5 sipas ISO 1940. Standardi lidh balancimin e lejuar të mbetur me masën dhe shpejtësinë e rotorit, kështu që një rrotullues i rëndë dhe i ngadaltë toleron më shumë se një rrotullues i lehtë dhe i shpejtë. Konfirmoni shkallën në vizatim para se të fillojë korrigjimi.
Pyetje
Si përdoren drilimi, ngjitja dhe gryerja për të korrigjuar papajtueshmërinë?
Përgjigje: Drilimi heq masën në pikën e rëndë dhe është i përshtatshëm për rrotat e derdhura. Ngjitja ose brazimi shton peshën e korrigjimit aty ku heqja nuk është e mundur, ndërsa gryerja e sheshtë një tepërsi lokale për të rivendosur simetrinë. Çdo hap i korrigjimit të papajtueshmërisë regjistrohet në lidhje me shkallën e synuar të balancimit. Lloji i materialit, trashësia e murit dhe siguria për ushqime apo korrozion vendosin metodën. Në një makinë balancuese dinamike të kalibruar, disa gram korrigjimi mund të zvogëlojnë drastikisht vibracionet.
Pyetje
Si duhet të specifikojnë blerësit kërkesat e balancimit kur porosisin ventilatorë?
Përgjigje: Përcaktoni klasën e nevojshme të balancimit dhe referohuni standardit ISO 1940 në porosinë blerjeje, që furnizuesi të balancojë rrotën para dërgimit. Kërkojeni një raport testimi vibracioni në klasën G të paktën të kontraktuar dhe ruani regjistrimet e punimeve për auditim. Përcaktoni kufijtë e materialit për metodat e korrigjimit, nëse impelieri i ventilatorit është i ekspozuar ndaj ushqimeve ose kushteve korrozive. Kërkesat e qarta parandalojnë dorëzimet e refuzuara dhe mbrojnë motorin dhe rrotulluesit pasardhës.