Uygulama notu: Titreşim ve çubuk düşmesini izlemenin zorluğu

Açıklama: Titreşim ve çubuk yer değiştirmesinin nasıl ve ne zaman izleneceği

Pistonlu kompresörler, (petro)kimya, enerji, petrol ve gaz gibi endüstrilerde en kritik makineler arasındadır. Diğer döner makinelerin aksine, pistonlu kompresörler çok fazla bakım gerektirir. Bu nedenle, titreşim ve piston kolu düşmesi gibi çeşitli temel mekanik parametreleri izlemek için gelişmiş izleme sistemlerine sahip olmak hayati önem taşır. Bu uygulama notu, tipik bir 2 silindirli pistonlu kompresörde titreşimi ve piston kolu düşmesini izlemek üzere bir kurulumun nasıl yapılandırılacağını ve daha derin makine içgörüsü elde etmek için bu sinyallerin nasıl birleştirileceğini göstermektedir.

Titreşim ölçümleri

Pistonlu kompresörlerdeki titreşim ölçümleri, bu kompresörlerin doğal mekanik hareketi nedeniyle zorluk arz etmektedir. Bununla birlikte, istikrarlı bir süreç sağlamak amacıyla makine hakkında bilgi edinmek için makinenin çeşitli noktalarındaki titreşimi izlemek hayati önem taşımaktadır. Bu noktalar, Şekil 1’de görüldüğü gibi gövde titreşimi (ivmeölçer) ve çapraz kafa titreşimini (ivmeölçer) içermektedir.

Titreşim ölçümleri hakkında daha fazla bilgi edinin »

Titreşim sensörleri

İvmeölçerler, pistonlu kompresörlerde gövde titreşimini ölçmek için kullanılır. Hem tahrik tarafında hem de tahrik edilmeyen tarafta birer sensör bulunur (şekil 1).

Çapraz kafa titreşimini ölçmek için başka bir ivmeölçer kullanılır ve bu, çapraz kafanın üzerine yerleştirilmelidir (şekil 1).

Titreşim sensörleri hakkında daha fazla bilgi edinin »

 

Şekil 1. Çapraz kafa ve gövde titreşimini ölçmek için sensörlerin yerleştirilmesi.

Transmiter tabanlı koruma ve izleme; VibroSmart (VSV301) modülü

Titreşim verilerini oluşturmak için kullanılan sensörler, verici tabanlı (DIN rayı) iki kanallı bir titreşim koruma ve izleme sistemi olan VibroSmart (VSV301) modülüne bağlanır. Bu sistem, pistonlu kompresörler dahil olmak üzere (kritik) döner makinelerin ölçeklenebilir ve gelişmiş izlenmesi ve korunması için tasarlanmıştır. Bağımsız bir sistem olarak VibroSmart iki kanal sunar; ancak ölçeklenebilirliği sayesinde her türlü uygulamaya uyacak şekilde birden fazla modül bağlanabilir.

Çubuk yer değiştirmesi/sürgü bandı aşınması

Rider bantları, pistonun pistonlu kompresörün silindiri içinde hareket ederken onu destekleyen kritik bileşenlerdir. Zamanla aşınırlar ve bu da pistonun ve piston çubuğunun dikey yer değiştirmesine neden olur. Pistonun ve silindir duvarının hasar görmesini önlemek için bu rider bantlarının aşınması izlenmelidir. Silindir odasındaki yüksek basınç nedeniyle rider bantlarının aşınmasını doğrudan ölçmek zor olduğundan, bunun yerine piston çubuğunun dikey yer değiştirmesi ölçülür.

Çubuk düşme ölçümleri hakkında daha fazla bilgi edinin »

 

Transmiter tabanlı izleme; RecipSys 200

RecipSys 200, pistonlu kompresörler için kompakt bir izleme sistemidir (DIN rayı) ve sürtünme bandı aşınmasının izlenmesini sağlayarak, manuel denetimler için periyodik duruşlara olan ihtiyacı ortadan kaldırır.

Faz referans sensörü

RecipSys 200, döngünün belirli bir noktasında çubuk konumunu ölçmek için bir faz referans sensörü (veya faz tetikleyicisi) kullanır; bu da onu genel bir ölçümden çok daha doğru hale getirir (şekil 2).

Çubuk deplasman sensörü

proximity probu, piston çubuğunun dikey yer değiştirmesini ölçmek için kullanılır. Sürgü bantları aşındıkça piston çubuğu da buna bağlı olarak aşağı iner (şekil 2).

Şekil 2. Faz referansı ve çubuk yer değiştirme sensörünün konumlandırılması ile sürücü bandı aşınmasını ölçme yöntemi.

2 silindirli bir pistonlu kompresörde titreşim ve çubuk yer değiştirmesinin ölçülmesi.

Bağımsız bir RecipSys 200 modülünde, piston çubuğu düşme sinyalleri için iki giriş ve bir t tachometer i girişi bulunur; bu, 2 silindirli bir kompresör için bir modülün gerekli olduğu anlamına gelir. Kompresör konfigürasyonundan bağımsız olarak, tetiklemeli piston çubuğu izleme için yalnızca bir faz referans sensörü gereklidir (şekil 3).

Gövde titreşiminin (2 adet ivmeölçer) ve çapraz kafa titreşiminin (2 adet ivmeölçer) izlenmesi toplam dört sensör gerektirdiğinden, iki adet VibroSmart modülü gereklidir. VibroSmart modülünün ta tachometer i giriş sinyali, bir faz referans sensörünü bağlamak ve pistonlu kompresörün dönme hızıyla ilişkili olabilecek belirli bir titreşim frekans bandını filtrelemek için kullanılabilir.

Hem RecipSys 200 hem de VibroSmart (VSV301) verici tabanlı sistemler olduğundan, herhangi bir konfigürasyona uyacak şekilde kolayca ölçeklenebilirler. Her iki sistemden gelen veriler tek bir analiz platformunda entegre edilebilir.

2 silindirli konfigürasyonda VSV301 ve RecipSys 200
Şekil 3. Piston kolu izleme (RecipSys 200) ve titreşim izleme (VSV301) şematik genel görünümü. Büyütülmüş versiyonu açmak için tıklayın. 

Veri analizi

Hem RecipSys 200 modüllerinden gelen tetiklenmiş çubuk düşme çıkış sinyalleri hem de VibroSmart modüllerinden gelen titreşim verileri, hem titreşim hem de çubuk konum verilerini analiz etmek için harici bir izleme paketi olan (isteğe bağlı) VibroSight® yazılım platformuna gönderilebilir. Ayrıca, VibroSight® aşırı titreşimleri tespit etmek ve nedenlerini belirlemek için kapsamlı analiz seçenekleri sunar.