اندازه گیری دامنه یا " چه مقدار " با استفاده از واحدهای سرعت

- دامنه سرعت چیست ؟

به طور فنی سرعت ٫ مقدار تغییر جابجایی در طول یک دوره زمانی را اندازه گیری می کند . واحدهای اندازه گیری اینچ بر ثانیه یا میلیمتر بر ثانیه هستند . در حرکت سینوسی ٫ هنگامی که جابجایی تغییر می کند ٫ سرعت هم به طور ثابت تغییر می نماید . چون سرعت نسبت به زمان به طور ثابت تغییر می کند ٫ اندازه گیری دامنه سرعت نسبت به زمان یک موج سینوسی تولید می کند که درست مانند موجی است که در اندازه گیری دامنه جابجایی ایجاد می شود .

موج سینوسی سرعت بر حسب موج سینوسی جابجایی

نخوان ٫ خواننده عزیز نخوان ٫ با شما هستم نخوان ٫ مگر عنوان این مطلب را ندیده ای ؟

پس تا دیر نشده و از این جلوتر نرفته ای ٫ از خواندن بقیه مطلب صرفنظر کن . چرا گوش نمی کنی ؟

حق خواندن این مقاله از شما گرفته شده است .     بنابراین بدون معطلی قبل از اینکه کار به جای باریک

بکشد ٫ خواندن این مقاله را قطع کن و اگر فقط قصد خواندن داری ٫ یک چیز دیگر بخوان .  این وبلاگ کلی

مطلب جالب دیگر دارد . سایت های اینترنتی را هم که از تو نگرفته اند !

جابجايي ، طول حركت رفت و برگشت از X+ تا X- را اندازه مي گيرد . بنابراين 2X ، جابجايي كلي است كه طي مي شود و جابجايي حداكثر - حداكثر ( Peak - to - Peak ) ناميده مي شود . يك عدد از  اين حركتها ( رفت و برگشتها ) به عنوان يك دوره ارتعاش ناميده مي شود . تصوير زير ، بيرينگ را در نقاط مهم در يك سيكل نشان مي دهد كه در آن ترانسديوسر ( انتقال دهنده ) به صورت عمودي قرار داده شده است . ( به ياد بياوريد كه ترانسديوسر ، فقط حركت در جهتي (محوری ) كه قرار گرفته است را مي بيند )

چون اين حركت بايد نسبت زمان اتفاق بيافتد ، هنگامي كه آنرا اندازه مي گيريم ، مقدار ( دامنه ) را روي محور y و زمان گرفته شده را روي محور x رسم مي كنيم . شكل حاصل در ساده ترين حالتش يك " سيگنال دوره اي " يا يك " موج سينوسي " ناميده مي شود . اين همان شكل "S " مانندي است كه در زير كلمه " cycle " در سمت راست عكس بالا مي بينيد .

الف ) دامنه ( Amplitude )

دامنه به ما چه مي گويد ؟

اجازه دهيد قبل از اينكه به اين سوال جواب دهيم ، فكر كنيم كه دقيقا" چه چيزي را اندازه مي گيريم . هر شخصي كه اين متن را مطالعه مي نمايد ، حتما" قسمتي از يك دستگاه در حال كار را لمس نموده است ( حتي اگر اين دستگاه ، اتومبيل يا ماشين چمن زني شما باشد ) و حركت رو به عقب و جلوي آن را احساس كرده است . چون اين حركت رو به عقب و جلوست ، به عنوان حركت دوره اي ( Cyclical ) يا سينوسي ( Sinusoidal ) تعريف مي شود و ما آن را ارتعاش ( Vibration ) مي ناميم . بديهي است كه ما مي خواهيم مقدار اين حركت را تعيين نماييم . اين اندازه گيري يه عنوان دامنه ، شناخته مي شود . اما چندين روش مختلف براي اندازه گيري مقدار آن وجود دارد و اين چيزي است كه در قسمتهاي بعد در مورد آن بحث خواهيم كرد .

قراردادهاي جهتي بيشترين اهميت را از نظر تعريف و كاربرد دارند . يك قرارداد حسي ساده ، به ما اين اطمينان و تضمين را مي دهد كه هر شخصي كه در حال جمع آوري اطلاعات است ، در مورد موقعيت و جهت ترانسديوسرها ، آگاهي كامل دارد و به طور يكسان با ديگران عمل مي نمايد . اين مطلب همچنين به اين معناست كه اگر تحليل كننده ارتعاشات ، خود ، اطلاعات ارتعاشي را جمع آوري نكرده باشد ( مثلا" يك تكنيسين اين كار را انجام داده باشد ) ، بتواند آنها را با اطمينان تجزيه و تحليل نمايد .

چند روز پيش رفته بودم شناسنامه اولين فرزندم را بگيرم .

كنار من يك نفر ايستاده بود كه مي خواست گواهي فوت پدرش را بگيرد و شناسنامه او را باطل كند .

با خودم گفتم : " عجب دنيايي !! "

يكي مي آيد و يكي مي رود . به همين راحتي !!

- قراردادها چه هستند ؟

قراردادها ، استانداردهاي تنظیم شده و یا پذیرفته شده ای هستند كه براي هر ماشين و يا كاربردي در برنامه تعمير و نگهداري بكار می روند . اين قراردادها ، آموزش پرسنل جديد را ساده مي كنند و به ما اطمينان مي دهند كه هر شخصي كه در یک برنامه تعمير و نگهداري فعاليت مي كند ، روش يكساني را دنبال مي نمايد .

حداقل ۳ قرارداد اصلي وجود دارد كه بايد در نظر گرفته شود :

۱- شماره گذاري بيرينگ ( موقعيت )

۲- نام گذاري موقعيت

۳- تعريف جهت ها

- قراردادهاي معمول شماره گذاري بيرينگها

اكثر برنامه هاي تعمير و نگهداري از اعداد براي شماره گذاري بيرينگها استفاده مي كنند . اما بعضي ديگر به جاي اعداد ، حروف را به كار مي برند . به هر حال معمول ترين قرارداد ، شروع شماره گذاري از انتهاي غير محرك ( Non-Drive End) ماشين محرك ( موتور ، توربين و ... ) است . اين بيرينگ به عنوان موقعيت "1" يا "A" مشخص خواهد شد . با دنبال نمودن زنجيره محركها به يك روش منطقي ، بيرينگ بعدي شماره "2" يا "B" را خواهد گرفت . اين بيرينگ در واقع انتهاي محرك ( Drive End ) موتور يا توربين ( ماشين محرك ) مي باشد . در ادامه اين روند منطقي ،بيرينگ بعدي با شماره "3" يا حرف "C" مشخص خواهد گرديد . اين بيرينگ تقريبا" به طور حتمي ، روي ماشين متحرك ( Driven ) خواهد بود . در يك دستگاه كه به طور نمونه ، 4 بيرينگ دارد ، به آخرين بيرينگ موقعيت "4" يا "D" خواهد رسيد .

شكل زير يك ماشين 4 بيرينگي نمونه را نشان مي دهد ( فن با محرك تسمه اي و بيرينگهاي شماره گذاري شده ) :

در این مجموعه مقالات راجع به ارتعاشات ، عوامل ايجادكننده آن ، مشخصه هاي آن و روشهاي تشخيص و عيب يابي و ... بحث می کنیم . اين مجموعه ترجمه اي از يك سري مقاله است كه در سايت www.vibrationschool.com  موجود است. لذا از دوستان و همکاران محترم که در این زمینه تخصص دارند تقاضا می شود که اشکالات و نواقص موجود را گوشزد نمایند و در صورت امکان ،اطلاعات و تجارب خود را در اين وبلاگ ، با ديگران به اشتراك بگذارند .

- ارتعاشات چیست ؟

به حركت رو به جلو و عقب يك سازه ، ارتعاشات گفته مي شود . همچنين مي توان از آن به عنوان يك حركت دوره اي ( Cyclical ) تعبیر نمود .

- چه عواملی باعث ایجاد ارتعاش می گردد ؟

عیوبی که در ماشین آلات وجود دارد ممکن است در هرکدام از مراحل زیر به وجود آید  :

۱- طراحی  ۲- تولید  ۳- نصب  ۴- مونتاژ  ۵- بهره برداری  ۶- تعمیر و نگهداری

همچنین بعضی از مشکلات معمول ماشین آلات که می تواند ارتعاشات مکانیکی را تولید نماید عبارت است از :

۱- ناهم محوری  ۲- آنبالانسی ( عدم تعادل )  ۳- تسمه و پولیهای فرسوده شده   ۳- عیوب بیرینگها  ۴- نیروهای هیدرولیکی   ۵- نیروهای آیرودینامیکی   ۶- نیروهای عکس العمل   ۷- نیروهای رفت و برگشتی   ۸- شافت های خمیده   ۹- سایش   ۱۰- مشکلات دنده ( گیربکس )   ۱۱- تغییر شکل هوزینگ   ۱۲- مشکلات الکتریکی   ۱۳- نیروهای اصطکاکی

علاوه بر این دو عامل وجود دارند که ارتعاشات مکانیکی را تولید نمی کنند ولی باعث تقویت آن می گردند

۱- رزونانس ( تشدید )   ۲- لقی

توزیع فشار در دو سمت پروانه (Impeller ) پس از استارت پمپ به صورت زیر می باشد . ( شکل ۱) . در ناحیه B  هر دو سمت پروانه تحت فشار تخلیه می باشند که همدیگر را خنثی می نمایند . ولی در ناحیه A فشارهای مختلفی در دو سمت پروانه وجود دارد که باعث ایجاد نیروی خالصی به سمت ناحیه مکش (Suction ) می گردد . این نیرو تراست (Axial Thrust ) نامیده می شود .

مراحل مونتاژ مکانیکال سیل P-3003A

1- مقدمه

در تمام دستگاهایی که با سیالات ارتباط دارند ، نظیر پمپ ها ، کمپرسورها ، توربین ها و ... یک نقطه ضعف بزرگ و مشترک وجود دارد که عبارت است از نشت سیال در محل خروج شافت از محفظه این دستگاهها . برای جلوگیری از نشت سیال از مرز مشترک شافت و محفظه ، باید با ماده ای ( مثلا" پکینگ ) فاصله شافت و محفظه را آب بندی نمود . این ماده نرم ، باید خاصیت کشسانی و شکل پذیری خوبی داشته باشد تا ناهمواری های شافت را پر کند و در مقابل نوسانات عکس العمل لازم را نشان دهد . در سرعتهای بالای شافت ، در اثر تماس شافت و پکینگ حرارت زیادی در محل نصب پکینگ ایجاد می گردد که باعث آسیب دیدن شافت و سیستم آب بندی می گردد .برای جلوگیری از این پدیده ، باید یک فیلم سیال بین شافت و پکینگ ایجاد گردد تا علاوه بر انتقال حرارت ، باعث کاهش اصطکاک در این نقطه گردد . هرچه ضخامت فیلم سیال زیادتر باشد ، اصطکاک کمتر شده ، حرارت کمتری ایجاد می گردد اما در عوض مقدار نشت سیال افزایش می یابد . در حالت بهینه برای برقراری تعادل بین نشت سیال و حرارت ایجاد شده ، پکینگها باید دارای نشت ذاتی حدود 90 قطره در دقیقه باشند که در صنایع امروزی و به خصوص برای سیالات سمی ، گران قیمت و یا دارای دما و فشار بالا معقول نیست . لذا از قطعه جدیدتر و بهتری به نام آب بند مکانیکی استفاده می کنند که در حالت نرمال دارای نشت بسیار کمتر ( حدود 5 قطره در ساعت ) است و به علاوه  مزایایی مانند جلوگیری از آلودگی محیط زیست ، افزایش عمر سیستم ، جلوگیری از خوردگی سایشی ، کاهش توان مصرفی پمپ ، عدم نیاز به تنظیم مجدد در هنگام کار ، وقابلیت اطمینان و ایمنی و ... را نیز دارا ست .

 تسمه ها در دستگاههای دوار برای انتقال قدرت به کار می روند و انواع مختلفی مانند تسمه های دندانه دار ، تسمه های V شکل و ... دارند . برای جلوگیری از خرابی و پارگی زودرس تسمه ها ، روشهای گوناگونی وجود دارد که عبارتند از :

بازرسی ظاهری ( Visual Check ) در زمان توقف دستگاه ، باز کردن و چرخاندن تسمه به صورتی که تمرکز فشار فقط در ناحیه بالا یا پایین تسمه نباشد و در ضمن هر دو سمت تسمه با پولی درگیر شوند ، استفاده از دستگاه Stroboscop برای مشاهده وضعیت تسمه در حین کار ، تعویض پولیهای آسیب دیده و در نهایت تنظیم کشش تسمه .

با توجه به اینکه زمان کارکرد بهینه ( Life Time ) تسمه ها ، بستگی زیادی به تنظیم درست کشش تسمه دارد ، کنترل کشش تسمه می تواند عمر تسمه را افزایش دهد و از هزینه های مربوط به تعویض آن بکاهد . علاوه بر این اگر کشش تسمه در محدوده مجاز نباشد ، موتور جریان بیش از اندازه کشیده ، آسیب خواهد دید .

CASE STUDY

رفع آلودگی روغن P-1501 A/B

مشاهدات و اقدامات اولیه

پس از راه اندازی واحد متانول چهارم ( پتروشیمی زاگرس ) در اسفند 1385 ، پمپهای BFW نیز در سرویس قرار گرفت . دو عدد از این پمپها با محرک توربینی و یک عدد با محرک الکتروموتوری به حرکت در می آید و برای روانکاری قطعات هر سه از یک نوع روغن ( TD 46 ) استفاده شده است . پس از مدتی مشاهده شد که رنگ روغن پمپهای BFW A/B ( توربینی ) که در ابتدا کاملا" شفاف بود ، به رنگ سبز ( آبلیمویی ) متمایل گردید و این پدیده ( تغییر رنگ ) با گذشت زمان تشدید شد که نشان از وجود مقدار زیادی آب در روغن بود . در همین مدت رنگ روغن پمپ BFW C که برقی می باشد ، شفاف و ثابت باقی ماند . اقدامات اولیه برای رفع مشکل انجام شد و در ابتدا با استفاده از دستگاه تصفیه روغن ساخته شده در شرکت ، روغن مورد تصفیه قرار گرفت و با توجه به کارکرد خوب و قابل قبول دستگاه ، مقدار آب موجود در روغن – با نمونه گیری و آزمایش متناوب – از 4 % ( 40000 ppm ) به زیر 0.02 % ( 200 ppm ) کاهش یافت . ولی متاسفانه با از سرویس خارج شدن دستگاه تصفیه روغن ، مجددا" مقدار آب موجود در روغن افزایش یافت و شفافیت آن از بین رفت .با توجه به حساسیت بیرینگها به ویسکوزیته روغن و کاهش عمر آنها در اثر افزایش آب و کاهش ویسکوزیته ( که در مقاله تصفیه روغن – شماره 3 ماهنامه نت نت مورد بحث قرار گرفت ) ، دستگاه تصفیه روغن مجددا" و به صورت متناوب در سرویس قرار گرفت و تلاش برای اصلاح عیب موجود آغاز گردید