نامیزانی جرمی که در اصطلاح CM به آنبالانسی معروف است یکی از مسائل و معضلات رایج در برخی تجهیزات دوار است که سالانه هزینه ها و خسارتهای قابل توجهی را به واحدهای صنعتی کوچک و بزرگ تحمیل میکند. آنبالانسی در فنها موجب افزایش ارتعاشات، خرابی زودهنگام بیرینگها، آسیب دیدن پایه‌ها و فوندانسیون، ایجاد محدودیت در تولید و بسیاری مشکلات دیگر میگردد. آنبالانسی در پره یا شفت توربینها نیز صدمات و خسارات جبران ناپذیری را بر جای میگذارد. متخصصین آنالیز ارتعاشات و بالانس شرکت مهندسی فرا پایش باختر با داشتن بیش از بیست سال تجربه در انجام بالانس دینامیکی انواع تجهیزات دوار سبک و سنگین در صنایع مختلف در اقسانقاط کشور، مهارتهای ارزشمندی در انجام بالانس داشته و در این زمینه خدمات بسیاری را به صنایع مختلف ارائه نموده اند.
بالانس دینامیکی تجهیزات دوار
نابالانسی یکی از عیوب رایج در تجهیزات دوار است. وجود نابالانسی در یک قطعه یا جسم دوار (چرخیدن بر حول یک محور) منجر به نیروی گریز از مرکز و درنتیجه تولید ارتعاش میگردد. این مسئله می‌تواند به دلایل متعددی از جمله کیفیت و دقت ساخت، سایش ناهمگن به مرور زمان و در حین کار، رسوب‌گذاری مواد در محیط‌های با آلودگی همراه با ذرات معلق و یا تعمیرات نادرست به وجود آید. عدم توجه به نابالانسی می‌تواند منجر به خرابی‌های زودرس، کاهش عمر مفید تجهیزات و افزایش هزینه‌های نگهداری و تعمیرات شود. تجهیزات مختلفی مانند پمپ‌ها، فنها، توربینها، کمپرسورها، ژنراتورها و ماشین‌های ابزار حساس به نابالانسی هستند و باید به طور مداوم بررسی شوند تا از عملکرد بهینه آنها اطمینان حاصل شود.
برای تشخیص وضعیت بالانس در تجهیزات دوار، دو روش اصلی وجود دارد: بالانس استاتیکی و بالانس دینامیکی. نابالانسی استاتیکی زمانی رخ می‌دهد که مرکز جرم جسم نسبت به محور چرخش جابه‌جا شده باشد. این نوع نابالانسی به سادگی با ایجاد ارتعاشات تک جهته شناسایی و معمولاً با استفاده از وزنه‌های تصحیح‌کننده رفع می‌شود.
نابالانسی دینامیکی پیچیده‌تر است و زمانی رخ می‌دهد که توزیع جرم در طول محور چرخش نامتقارن باشد. این نوع نابالانسی باعث ایجاد ارتعاشات چندجهته و پیچیده‌تر می‌شود و نیاز به تحلیل دقیق‌تر و مراحل تصحیح پیچیده‌تری دارد. هر کدام از این دو نوع بالانس برای اهداف خاصی استفاده می‌شوند و مزایا و محدودیت‌های خود را دارند.
یکی از مشکلات رایج در تشخیص عیوب تجهیزات، تشخیص نابالانسی به جای دیگر عیوب مکانیکی است. افزایش ارتعاش در مولفه فرکانس یک برابر دور (1X) می‌تواند نشانه‌ای از چندین عیب باشد. به عنوان مثال، عیوبی مانند ناهمراستایی، لقی یا خرابی قطعات مکانیکی ممکن است به اشتباه به عنوان نابالانسی تشخیص داده شوند. این تشخیص نادرست و تلاش برای کاهش ارتعاش با بالانس کردن، می‌تواند منجر به خرابی‌های جدی‌تر و هزینه‌های تعمیراتی بیشتر شود. برای جلوگیری از چنین مشکلاتی، تشخیص دقیق نوع عیب بسیار حیاتی است و باید توسط کارشناسان ماهر و با استفاده از تجهیزات پیشرفته انجام شود.
یکی از تجهیزات مهم و حساس که به صورت متناوب دچار نابالانسی می‌شوند توربینها هستند. توربین‌های نیروگاهی نقش حیاتی در تولید انرژی برق ایفا می‌کنند و بالانس کردن آنها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. بالانس توربین‌های نیروگاهی به منظور کاهش ارتعاشات و نیروهای دینامیکی غیرعادی انجام می‌شود که باعث افزایش کارایی و عمر مفید تجهیزات می‌شود. وجود نابالانسی در توربینها ممکن است موجب خرابی و توقف‌های ناگهانی و تحمیل هزینه‌های سنگین تعمیراتی گردد. علاوه بر این، عدم انجام بالانس مناسب می‌تواند باعث ایجاد خستگی در اجزا و اتصالات مکانیکی شود که به تدریج موجب شکست و آسیب‌های جدی در ساختار توربین میگردد. به همین دلیل، انجام بالانس دوره‌ای و دقیق برای حفظ عملکرد بهینه و ایمن توربینها ضروری است.
بالانس دینامیکی نابجا علاوه بر مشکلات مکانیکی، پیامدهای اقتصادی و ایمنی نیز به همراه دارد. هزینه‌های جبران خسارتهای ناشی از اشتباهات محاسباتی در نگهداری و تعمیرات و بازگرداندن تجهیزات به حالت نرمال بسیار زیاد است. همچنین، تجهیزات نابالانس ممکن است باعث خرابی‌های ناگهانی شوند که می‌تواند خطرات ایمنی جدی برای کارکنان و محیط اطراف ایجاد کند. در نتیجه، اطمینان از تشخیص صحیح عیوب برای حفظ ایمنی و سلامت کارکنان و کاهش هزینه‌های نگهداری نیز بسیار حائز اهمیت است.
روش‌های مدرن بالانس کردن شامل استفاده از تجهیزات پیشرفته‌ای است که قابلیت تشخیص و تصحیح نابالانسی را به صورت خودکار و در حین کارکرد تجهیز دارند. این تجهیزات با استفاده از سنسورهای پیشرفته و الگوریتم‌های پیچیده، قادر به شناسایی نابالانسی و اعمال تصحیح‌های لازم به صورت آنلاین هستند. این روش نه تنها دقت بالاتری دارد، بلکه زمان لازم برای انجام عملیات بالانس را نیز به طور چشمگیری کاهش می‌دهد. همچنین، استفاده از نرم‌افزارهای تحلیلی به بهبود فرآیند بالانس و تشخیص دقیق‌تر مشکلات کمک میکند.
در فرآیند بالانس کردن، اقدامات اولیه‌ای باید انجام شود تا از دقت و کارایی بالانس اطمینان حاصل شود. بررسی و اطمینان از سلامت مکانیکی تجهیزات، تمیز کردن آنها و شناسایی نقاط مرجع برای بالانس کردن از جمله این اقدامات هستند. سپس با استفاده از وزنه‌های آزمایشی، مقادیر نابالانسی و وزنه‌های مورد نیاز برای تصحیح محاسبه می‌شوند. این مراحل ممکن است چندین بار تکرار شوند تا بهترین نتیجه ممکن حاصل گردد. استفاده از تجهیزات پیشرفته و تکنیک‌های نوین، دقت و کارایی بالانس را افزایش می‌دهد و هزینه‌های نگهداری و تعمیرات را کاهش می‌دهد.
تشخیص صحیح عیوب و انجام بالانس مناسب نه تنها از نظر فنی و اقتصادی بلکه از نظر ایمنی نیز ضروری است. تجهیزات نابالانس به دلیل کارکرد غیربهینه، انرژی بیشتری مصرف می‌کنند که این موضوع منجر به افزایش تلفات انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای و تاثیر منفی بر محیط‌زیست می‌شود. همچنین، خرابی‌های ناشی از بالانس نابجا می‌تواند به نشت مواد خطرناک و آلوده‌کننده به محیط منجر شود؛ بنابراین، اجرای برنامه‌های منظم پایش وضعیت و استفاده از تجهیزات مدرن بالانس، به بهبود کارایی و کاهش هزینه‌های نگهداری تجهیزات دوار کمک شایانی میکند.
شرکت مهندسی فراپایش باختر با سال‌ها تجربه در ارتعاش‌سنجی و بالانس دینامیکی تجهیزات سبک و سنگین، خدمات حرفه‌ای و منحصر به فردی در این حوزه ارائه می‌دهد. این شرکت با استفاده از تجهیزات پیشرفته و تیم متخصص خود، خدمات تشخیص عیوب دقیق و حرفه‌ای ارائه می‌دهد که منجر به افزایش کارایی و کاهش هزینه‌های نگهداری می‌شود. جهت کسب اطلاعات بیشتر و استفاده از خدمات حرفه‌ای، با واحد ارتعاش‌سنجی و بالانس شرکت فراپایش باختر تماس حاصل فرمایید.