Analiza dynamiki wentylatora promieniowego w warunkach niewspółosiowości wałów wirnika i silnika

• Autorzy: Zachwieja J.

Warianty tytułu

EN

Analysis of centrifugal fan's dynamics in conditions of rotor and motor shafts' misalignment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Istotnym problemem jaki występuje w diagnozowaniu maszyn wirnikowych jest poprawna identyfikacja symptomów ich uszkodzeń. W przypadku grupy maszyn przepływowych, do której należą przemysłowe wentylatory promieniowe, najczęściej występującymi uszkodzeniami są: niewyważenie wirnika, defekty łożysk oraz niewspółosiowość wałów. Tryb pracy ciągłej urządzeń powoduje, że często niemożliwe jest wyłączenie maszyny i bezpośredni pomiar wartości równoległego przesunięcia i względnego kąta obrotu osi wałów. Dlatego rzeczą istotną staje się poszukiwanie symptomów tego typu uszkodzenia metodami pośrednimi, dającymi duży stopień pewności w przewidywaniu wpływu niewspółosiowości wałów na dynamikę pracy wentylatora. Zagadnienia te zostały omówione w artykule.

EN

An important problem connected with turbomachine diagnostics is identifying its failure symptoms. In case of the fluid-flow machines, which include industrial centrifugal fans, the most common failures are: a rotor's unbalance, bearings defect and a shaft misalignment. Continuous operation mode results in a fact that it is often impossible to disengage the machine and take a direct measurement of the translation and shaft axes' angle of relative revolution. Therefore an important thing is to determine the symptoms of a failure using indirect methods and a possibility to predict the influence of shafts misalignment on fan operation dynamics. These problems were discussed in this article.

Słowa kluczowe

PL

niewspółosiowość równoległa; niewspółosiowość kątowa; oś; holospectrum; ekscentryczność orbity

EN

parallel misalignment; angular misalignment; holospectrum; orbit excentricyty

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej
• Czasopismo: Diagnostyka
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 1(53)
• Strony: 61--70
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Zachwieja J.

• Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy, Zakład Mechaniki Stosowanej, Bydgoszcz, ul. S. Kaliskiego 7,

Bibliografia

• [1] Lorenzen H, E. A. Niederman E. A., Wattinger W.: Solid couplings with flexible intermediate shafts for high speed turbo compressor trains. Proceedings of the 18th Turbomachinery Symposium, Dallas, TX,USA. 101-110, 1991.
• [2] Sekhar A. S., Prabhu B. S.: Effects of coupling misalignment on vibrations of rotating machinery. Journal of Sound and Vibration 185, 1995, 655-671.
• [3] Xu M., Maragoni R. D.: Vibration analysis of a motor-flexible coupling-rotor system subject to misalignment and unbalance. Part I: theoretical model analysis. Journal of Sound and Vibration, 176, 1994, 663-679.
• [4] Xu M., Maragoni R. D.: Vibration analysis of a motor-flexible coupling-rotor system subject to misalignment and unbalance. Part II: experimental validation. Journal of Sound and Vibration, 176, 1994, 681-691.
• [5] B. S. Prabhu B. S.: An experimental investigation on the misalignment effects in journal bearings. STLE Tribology Transactions, 40, 1997, 235-242.
• [6] G. Simon G.: Prediction of vibration of large turbo-machinery on elastic foundation due to unbalance and coupling misalignment. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, 206, 1992, 29-39.
• [7] Dewell D. L., Mitchell L. D.: Detection of a misaligned disk coupling using spectrum analysis. Journal of Vibration, Acoustics, Stress, and Reliability in Design, 106, 1984, 9-16.
• [8] Rosenberg R. M.: On the dynamical behavior of rotating shafts driven by universal (Hooke) coupling. Journal of Applied Mechanics 25, 1958, 47-51.
• [9] Saigo M., Okada Y., Ono K.: Self-excited vibration caused by internal friction in universal joints and its stabilizing method. Journal of Vibration and Acoustics 119, 1997, 221-229.
• [10] Sheu P. P., Chieng W. H., Lee A. C., Modeling and analysis of the intermediate shaft between two universal joints. Journal of Vibrations and Acoustics 118, 88-99.
• [11] Hudson J. H.: Lateral vibration created by torsional coupling of centrifugal compressor system driven by a current source drive for a variable speed induction motor. Proceedings of the 21st Turbomachinery Symposium, Texas A&M 113-123.
• [12] Tadeo A. T., Cavalca K. L.: A Comparison of flexible coupling models for updating in rotating machinery response, J. of the Braz. Soc. Of Mech. Sci. & Eng. July-September, Vol. XXV, No. 3 , 2003, 235-246.
• [13] Qu L., Chen Y., Liu X.: A new approach to computer aided vibration surveillance of rotating machinery, International Journal of Computer Applications in Technology, 2, pp. 108-117, 1989.
• [14] Qu L., Liu X., Peyronne G., Chen Y.: The holospectrum: a new method for rotor surveillance and diagnosis, Mechanical Systems and Signal Processing, 3, pp. 255-267, 1989.
• [15] Chen Y. D., Du R., Qu L. S.: Fault features of large rotating machinery and diagnostic using sensor fusion, Journal of Sound and Vibration, 188(2), pp. 227-242, 1995.
• [16] Al-Hussain K. M., Redmond I., Dynamic response of two rotors connected by rigid mechanical coupling with parallel misaligment, Journal of Sound and Vibration, 249(3), pp. 483-498, 2002.
• [17] Šarenac M.: Stiffness of machine tool spindle as a main factor for treatment accuracy, University of Niš. Facta Universitatis, Mechanical Engineering 1(6), pp. 665 - 674, 1999.