توضیحات

بالانس فن

بالانس فن چیست؟ ( منظور از نابالانسی فن )

از آن جائی که فن ها در مصارف گوناگون به صورت مستقیم و غیر مستقیم ( مانند نصب در دستگاه های هواساز ) به کار برده می شوند بنابراین عملکرد فن باید در وضعیت مطلوب و به دور از هر گونه ارتعاش انجام گیرد. اما گاها پروانه فن ها به دلایل مختلف که در ادامه بیان می شود از بالانس خارج شده و شروع به لرزه هایی می نماید که این امر باعث کوتاه شدن عمر دستگاه، یاتاقان ها، بلبرینگ ها و ایجاد سروصدای زیاد می شود. هنگامی که فن از حالت استاندارد خود خارج می شود باید اقدام به بالانس فن دستگاه نمود.

هدف از این مقاله ، ارائه اطلاعات بنیادی و راهنمایی صنایع مختلف در مورد فناوری تعادل و لرزش است که در مورد پروانه های استفاده شده در سیستم های انتقال هوا در انواع فن های صنعتی ( فن سانتریفیوژ و فن آکسیال و … ) به کار می رود.  که در ادامه به بررسی موارد زیر پرداخته می شود:

• منظور از نابالانسی
• عوامل خارج شدن فن از بالانس
• بالانس فن چیست؟
• بالانس استاتیک و دینامیک
• دستگاه های بالانس فن

منظور از نابالانسی چیست؟

امروزه با توجه به كاربرد گسترده انواع فن در صنايع و كارخانجات مختلف و نقش مهم فرآيند توليد، توجه خاصي به عمليات نگهداري و تعميرات اين تجهيزات مي شود و اكثر كارخانجات با صرف هزينه در جهت بهبود كارآيي اين تجهيزات تلاش مي كنند. با توجه به اين كه جهت انتقال مواد و يا خنك سازي تجهيزات از فن ها استفاده مي شود لذا توجه به اين تجهيزات از اهميت خاصي برخوردار مي باشد و لذا صرف هزينه نگهداري و تعميرات جهت جلوگيري از خرابي هاي زودرس، نابهنگام و هزينه ساز براي اين تجهيزات، مقرون به صرفه مي باشد .قبل از بررسی بالانس و  نابالانسی فن در ابتدا به توضیح برخی مطالب پرداخته می شود.

• روتور چیست؟ روتور ( بخش متحرک الکتروموتورها) قطعه ای از الکتروموتور می باشد که باعث ایجاد حرکت فن می گردد.
• وجود سیم پیچ ها و میدان مغناطیسی تولید شده در روتور باعث ایجاد حرکت گشتاور و چرخش روتور شده و در نهایت حرکت فن را به همراه خواهد داشت .
• جرم جسم نقطه ای از آن می باشد که باعث تعادل جسم می شود. هنگامی که توزیع جرم حول محور دوران به صورت نامتقارن قرار داشته باشد باعث ایجاد نابالانسی در فن می گردد و در این حالت گفته می شود فن از حالت بالانس خارج شده می باشد. خارج شدن فن از حالت بالانس باعث ایجاد لرزه هایی در فن می گردد و ادامه کار فن را غیر ممکن می سازد.

روتور بخش متحرک الکتروموتور

چه عواملی باعث خارج شدن فن از بالانس می شود؟

با توجه به اين كه ذرات گرد و غبار و مواد مرتبط با سرعت بالا به پره ها برخورد مي كند و اين برخورد يكنواخت نمي باشد لذا نشست مواد در نقاط مختلف، متفاوت مي باشد كه اين امر باعث ايجاد مشكل نابالانسي و افزايش ارتعاش سيستم و در نهايت خرابي تجهيزات مي شود .که با بالانس نمودن می توان وضعیت دستگاه را به عملکرد بهینه قبل رساند.

 

نابالانسی به یکی از دلایل زیر به وجود خواهد آمد :

1- نابالانسی در حین ساخت

– جرم مواد نابرابر

– جایگذاری نامناسب سوراخ ها و عدم قرارگیری ان ها در راستای مرکز

– اشتباهات مونتاژ

2- نابالانسی در هنگام کار کردن دستگاه

• ایجاد رسوب بر روی پروانه ( ایمپلر Impeller )
• شکسته شدن و یا آسیب یکی از پره ها
• سایش پره ها
• ایجاد مشکلات حرارتی در روتور

منظور از بالانس فن چیست؟

حذف ارتعاشات پروانه های فن را بالانس فن می گویند. بالانس، در واقع روشی برای ایجاد تعادل پویای استاتیکی و دینامیکی فن های مختلف می باشد. هنگامی که فن ها از حالت عملکرد صحیح خارج شدند باید آن ها را بالانس نمود که این کار در مجموعه اصفهان هواساز با روش های اصوالی و با استفاده از دستگاه های پیشرفته  تست بالانس توسط افراد خبره انجام می گیرد که منجر به بازگشت وضعیت فن به حالت نرمال اولیه می شود.

 

بالانس استاتیک و دینامیک چیست؟

یک روتور در شرایط ایده آل دارای تعادل ایستا و پویا می باشد، در نتیجه نیروهای گریز از مرکز هیچ نیروی لرزشی یا حرکتی را به یاتاقان خود منتقل نمی کند. در صورتی که وضعیت نامتعادل به هر دلیلی اعمال شود فن از حالت بالانس خارج شده و نیروی اضافی بر بلبرینگ، یاتاقان و دیگر قسمت ها وارد می شود که این فشار اضافه باعث خارج شدن فن از حالت بالانس می شود که باید آن را بالانس نمود. می توان بالانس را در دو دسته روتورهای صلب و انعطاف پذیر تقسیم کرد که هر کدام از این دسته ها خود به زیر مجموعه هایی تقسم بندی می شوند اما از آن جایی که در صنایع بیشتر از بالانس روتورهای صلب استفاده می شود به ذکر آن پرداخته می شود.

بالانس روتورهای صلب با توجه به تعداد صفحاتی که برای بالانس در نظر گرفته می شود در سه دسته قرار می گیرد:

• تک صفحه ای
• دو صفحه ای
• چند صفحه ای ( کوپلی )

و از طرفی بالانس فن اصولا به دو صورت زیر انجام می شود:

• بالانس استاتیک: که به صورت تک صفحه ای می باشد و مقدار و محل دقیق آن با در نظر گرفتن اثر نابالانسی مشخص می گردد.

 

• بالانس دینامیک: در مواقعی که سرعت روتورها بالا می باشد به دلیل وجود عواملی مانند اصطکاک و … نمی توان اثر تقلی نابالانسی را به درستی ارزیابی نمود به همین دلیل با استفاده از اندازه گیری نیروی گریز از مرکز به روش دینامیکی بالانس انجام می گیرد.

استانداردهای زیادی برای بالانس در نظر گرفته شده که در این میان Iso 1940 بیانگر کیفیت بالانس روتورهای صلب دوار می باشد.

 

تست بالانس فن های سانتریفیوژ در مجموعه اصفهان هواساز

دستگاه های تست بالانس فن

دستگاه تعادل:  دستگاهی که اندازه گیری عدم تعادل در روتور را ارائه می دهد که می تواند برای تنظیم توزیع انبوه روتور مورد استفاده قرار گیرد.

دستگاه تعادل گریز از مرکز (چرخش): یک ماشین متعادل کننده ، پشتیبانی و چرخش روتور و اندازه گیری نیروها یا حرکات ارتعاش در روتور را فراهم می کند.

دستگاه های زیادی برای تست بالانس فن وجود دارد. یکی از تجهیزاتی که با استفاده از آن می توان تست بالانس فن را تامین نمود دستگاه VB95 می باشد که قابلیت هایی همچون  تشخیص خرابی ها در فرکانس های پایین، بالانس تک صفحه ای، دوصفحه ای، نمایش وضعیت بلبرینگ ها و … را دارا می باشد.  مجموعه اصفهان هواساز پس از عیب یابی و رفع مشکل نابالانسی، دستگاه را تست مجدد نموده و پس از اطمینان از صحت عملکرد آن به مشتریان تحویل می نماید.

بازبینی و تست فن قبل از ارسال توسط مجموعه اصفهان هواساز