Anong teknolohiya ang ginagamit sa pagkakabalanse para sa mga impeller ng sentripugal na bentilador na hindi sumasapat sa standard

Ang isang bagong nabuo na bentilador na nabigo sa kanyang pagsubok sa pagtanggap ay isang karaniwang problema para sa mga inhinyero ng planta. Kapag ang isang impeller ng centrifugal blower na may backward curved design ay lumalabas na mula sa linya ng produksyon, kailangan pa rin nitong dumadaan sa pagsusuri sa vibration at balance bago ito maipapadala. Ang mga maliit na pagkakaiba sa paghahagis, mga weld seam, at hindi pantay na pintura ay maaaring palitan ang sentro ng masa nang sapat upang gawin ang bahagi na labag sa kanyang tinakdang toleransya. Kung hindi ito tamaan, ang imbalance na ito ay magiging sanhi ng ingay, init, at maagang pagkasira ng bearing kapag na-install na ang yunit.

Bakit Nabigo ang mga Impeller na Walang Sapat na Kalidad sa mga Pagsusuri sa Vibration at Balance

Karaniwang Mga Nabigong Pagsusuri sa Vibration at Balance

No panahon ng pagsisimula sa isang planta ng pagproseso ng pagkain, ang bagong inilagay na supply fan ay naka-trigger ng kanyang proteksyon na relay sa loob lamang ng ilang minuto mula sa pagsisimula. Ang koponan ng pagpapanatili ay nakapag-record ng mga halaga ng vibration na lubos na mataas kaysa sa katanggap-tanggap na hangganan ng vibration, at ang karaniwang vibration test ay nagbigay ng alerto na ang wheel ay hindi kwalipikado. Ang parehong problema ay lumalabas sa maraming instalasyon: isang backward curved centrifugal blower impeller na tila tuwid kapag nasa mesa, ngunit maaari pa ring mag-run ng hindi maayos kapag umiikot na sa buong bilis.

Mga Pangunahing Dahilan ng Rotor Unbalance

Ang sanhi ay halos laging ang hindi pagkakabalanse ng rotor. Ang materyal ay hindi kailanman ganap na pare-pareho, kaya ang distribusyon ng masa ng isang tunay na gulong ay bahagyang lumalabas sa sentro. Ang offset sa isang plano ay nagdudulot ng istatikong kondisyon; ang isang couple sa dalawang plano naman ay nagdudulot ng dinamikong kondisyon. Kapag ang natitirang hindi pagkakabalanse ay lumalampas sa antas ng balans para sa gawain, ang bentilador ay kumikilos nang paitaas at pababa. Ang pag-ani ng alikabok, ang mga baluktot na shaft, at ang mga naka-wear na precision ball bearings ay nagpapabagal sa mga pagbabasa at pinipintasan ang buhay ng serbisyo. Kaya nga ang isang backward curved centrifugal blower impeller ay sinusuri muna ang balans bago ito ipadepensa. Dapat tingnan ng mga field team ang anumang pagtaas sa amplitude ng vibration bilang maagang babala, hindi bilang abala, dahil ang maliit na hindi pagkakabalanse ay lumalaki sa ilalim ng alikabok at thermal load.

Static vs Dynamic Balancing

Kung Sapat na ang Istatis na Balans

Ang static balancing ay nagkakawala ng unbalance sa isang plano at angkop para sa mga manipis at disc-like na gulong. Inilalagay ang bahagi sa mga mababang friction knife edges; ito ay gumugulong hanggang sa ang mabigat na bahagi ay nasa ibaba. Pagkatapos, idinadagdag o inaalis ang maliit na timbang na kailangan sa lokasyong iyon. Para sa maraming mga assembly ng fan impeller na may mababang bilis, ang pamamaraang ito na may isang plano ay nakakatugon sa kinakailangang balance grade at nakaiiwas sa gastos ng buong proseso na may dalawang plano. Ang pamamaraang ito ay pumababa sa amplitude ng vibration sapat para sa mga mabagal na gulong, ngunit hindi nito kayang ayusin ang couple na lumilitaw kapag ang gulong ay tumatakbo sa mas mataas na bilis.

Kailan Kinakailangan ang Dynamic Balancing

Ang dynamic balancing ay nakakapagpahandle ng dalawang-plane unbalance at sinusukat sa isang dynamic balancing machine. Ang gulong ay umiikot sa loob ng mga bearing habang ang mga sensor ay bumabasa ng vibration sa dalawang axial na lokasyon, pagkatapos ay ang software ang naghahanap ng eksaktong anggulo at magnitude ng unbalance sa bawat plane. Ang isang backward curved centrifugal blower impeller na may malalawak na blades o mataas na tip speed ay kailangan ng paraan na ito sa halos lahat ng mga kaso, dahil ang single-plane correction ay hindi kayang kanselahin ang couple na nabubuo nito.

ISO 1940 G-Grade at Tolerance

Pag-unawa sa ISO 1940 Balance Grade

Ang pamantayan ng ISO 1940 ay nagtatakda ng kalidad ng balans sa pamamagitan ng G-grade, na ipinapahayag bilang G-times sa mm/s. Ang mas mababang numero ng G ay nangangahulugan ng mas mahigpit na toleransya. Ang karaniwang gawain ng bentilador ay gumagamit ng G6.3 o G2.5. Ang pamantayan ay nag-uugnay sa pinapayagang residual na di-balans sa masa ng rotor at sa bilis ng operasyon, kaya ang mas mabigat na gulong sa mas mababang rpm ay maaaring tumanggap ng higit na di-balans kaysa sa magaan ngunit mabilis na gulong. Para sa isang backward curved centrifugal blower impeller, ang G-grade ang nagtatakda kung gaano karami ang pinapayagang residual na offset ng masa. Ang mga workshop ay sumusuri sa resulta gamit ang isang dynamic balancing machine at nagrerecord ng residual unbalance upang ma-track ang halaga hanggang sa drawing.

Pagpili ng Tamang G-Grade para sa Gawain ng Bentilador

Ang karamihan sa mga aplikasyon ng industrial blower impeller ay nagta-target ng G6.3 para sa pangkalahatang bentilasyon at G2.5 para sa mataas-bilis o mataas-na-presisyong kagamitan. Ang pagpili ng grado ay sumusunod sa operating speed ng bintilador at sa sensitivity ng konektadong makina. Ang isang bintilador na nagpapakain sa isang VFD cabinet o isang malinis na proseso ng linya ay karaniwang nangangailangan ng mas mahigpit na G2.5. Ang tamang balance grade para sa isang backward curved centrifugal blower impeller ay sumusunod sa tip speed at sa duty. Ang pagtutugma ng balance grade sa duty ay nagpapababa ng field failures at kontrolado ang long-term reliability. Dapat humiling ang mga buyer sa supplier na ipahayag ang balance grade sa quote, dahil ang isang pambihirang limitasyon ay nakatago ang tunay na panganib habang ina-commission.

Mga Paraan ng Pagkorekta at Mga Resulta sa Field

Pag-Drill, Pag-Weld, at Pag-Grind na Pagkorekta

Tatlong pisikal na paraan ng pagwawasto ang nangingibabaw. Ang pagpapakalbo ay nag-aalis ng masa sa bahaging mabigat, na perpekto para sa mga gawa sa cast na gulong. Ang pag-weld o brazing ay nagdaragdag ng timbang na pangwasto kung saan hindi posible ang pag-alis. Ang pagpapakinis ay nagpapaganda ng lokal na labis at nagrere-restore ng simetriya. Ang bawat hakbang sa pagwawasto ng imbalance ay nakarekord laban sa target na balance grade. Ang bawat backward curved centrifugal blower impeller ay may iba’t ibang tugon sa pagwawasto, kaya ang pagpili ay nakasalalay sa materyales, kapal ng pader, at kung dapat manatiling ligtas para sa pagkain o laban sa corrosion ang fan impeller. Ginagawa ito sa isang nakakalibrang dynamic balancing machine, kung saan ang ilang gramo lamang ng pagwawasto ay maaaring bawasan ang vibration ng isang order of magnitude. Kinakailangan ulitin ang pagsusuri pagkatapos ng pagwawasto upang patunayan na ang natitirang imbalance ay nasa loob na ng target na balance grade—ito ang tanging ebidensya na ang gulong ay tunay na qualified.

Isang Kaso ng Commissioning at ang Resulta Nito

Bumalik sa planta ng pagkain: inangat ang supply fan, inilagay ang gulong sa isang dynamic balancing machine, at inilapat ang dalawang-plane na unbalance correction. Ang pagpapakalbo sa 120 degrees at isang maliit na weld sa hub ay nagbawas ng residual unbalance sa loob ng G2.5. Pagkatapos ng muling pag-install, naipasa ang vibration test at tumigil ang relay sa pag-trip. Ang centrifugal fan ay tumatakbo nang maayos sa dalawang seasonal cycle kasama ang mga stable na reading. Ang backward curved centrifugal blower impeller ay na-log, sinukat, at tamaan—na nagpapakita kung bakit mahalaga ang commissioning checks at tamang impeller balancing kaysa umaasa lamang na mag-settle ang isang rough wheel.

Ang pagpili ng tamang balance correction para sa isang hindi kwalipikadong gulong ay protektado ang buong drive train. Ang backward curved centrifugal blower impeller na tinama ayon sa ISO 1940 G2.5 ay mas tahimik ang tunog, kumukuha ng mas kaunting current, at pinoprotektahan ang motor at bearings. I-specify ang balance grade sa oras ng order, i-verify gamit ang tunay na vibration test, at panatilihin ang commissioning records. Ang mga hakbang na ito ang nagbabago ng isang rejected part sa isang reliable at matagal-buhay na asset.

Mga Madalas Itanong

Tanong

Bakit nabigo ang isang impeller sa pagsubok sa pagvivibrate sa panahon ng pagsisimula nito?

Sagot: Nabigo ang isang gulong dahil ang sentro ng kanyang masa ay nasa labas ng axis ng pag-ikot. Ang porosity ng casting, mga seam ng welding, pintura, at pagkarga ng alikabok ay lumilikha ng hindi balanseng rotor na nananatiling nakatago hanggang sa abotin ang buong bilis. Ang karaniwang pagsubok sa pagvivibrate ay nagre-record ng amplitude na lampas sa limitasyon ng vibration, kaya tinatanggi ang bahagi. Ang pagwawasto sa isang dynamic balancing machine ang nagrere-restore ng kinakailangang balance grade bago dumating ang bentilador sa lokasyon.

Tanong

Kailan sapat ang static balancing para sa isang centrifugal fan?

Sagot: Ang static balancing ay angkop para sa mga manipis, disc-like na gulong na may single-plane unbalance. Ang bahagi ay nakatayo sa mga mababang friction na knife edges at umiikot hanggang sa ang mabigat na bahagi ay pumihit sa ilalim, kung saan idinaragdag o inaalis ang isang correction weight. Para sa maraming impeller assembly ng mababang bilis na bentilador, ang single-plane na pamamaraan na ito ay nakakatugon sa balance grade at umaavoid sa dalawang plano (two-plane) na proseso. Ito ay mas murang gawin at mas mabilis, ngunit hindi kayang i-correct ang couple unbalance.

Tanong

Anong ISO 1940 G-grade ang dapat gamitin ng isang blower impeller?

Sagot: Ang tamang grado ng balans para sa isang backward curved centrifugal blower impeller ay sumusunod sa tip speed at sa gawain nito. Karaniwang ginagamit ang G6.3 para sa pangkalahatang bentilasyon, samantalang ang mga mas mabilis na bilis o mga linya ng kahusayan ay nangangailangan ng G2.5 ayon sa ISO 1940. Ang pamantayan ay nakakabit sa pinapayagan na residual unbalance sa masa at bilis ng rotor, kaya ang isang mabigat ngunit mabagal na gulong ay may mas mataas na toleransya kaysa sa isang magaan ngunit mabilis na gulong. Kumpirmahin ang grado sa drawing bago simulan ang pagkorekta.

Tanong

Paano ginagamit ang pag-drill, pag-weld, at pag-grind upang ikorekta ang unbalance?

Sagot: Ang pag-drill ay nag-aalis ng masa sa bahaging mabigat at angkop para sa mga gawa sa cast wheel. Ang pag-weld o brazing naman ay nagdaragdag ng timbang para sa koreksyon kung saan hindi posible ang pag-alis ng masa, samantalang ang pag-grind ay pino na nagpapaganda ng lokal na sobra upang ibalik ang simetriya. Ang bawat hakbang sa pagkorekta ng unbalance ay nire-record batay sa target na balance grade. Ang uri ng materyal, kapal ng pader, at kaligtasan sa pagkain o korosyon ang nagdedesisyon sa paraan. Sa isang nakakalibrang dynamic balancing machine, ang ilang gramo lamang ng koreksyon ay maaaring makabawas nang malaki sa vibration.

Tanong

Paano dapat tukuyin ng mga bumibili ang mga kinakailangan sa balans kapag nag-o-order ng mga fan?

Sagot: Ipaalam ang kailangang balance grade at i-refer ang ISO 1940 sa purchase order upang ang supplier ay magsagawa ng balance check sa gulong bago ito iship. Humingi ng vibration test report sa pinagkasunduang G-grade at panatilihin ang mga commissioning records para sa audit. Tukuyin ang mga limitasyon sa materyales para sa mga paraan ng pagkorekta kung ang fan impeller ay gagamitin sa mga aplikasyong may contact sa pagkain o korosibo. Ang malinaw na mga kinakailangan ay nakakaiwas sa mga tinanggap na pagpapadala at nangangalaga sa motor at bearings na nasa sumunod na proseso.