As medições de vibração em compressores alternativos são difíceis devido ao movimento mecânico natural desse tipo de maquinário. No entanto, há algumas partes importantes que devem ser monitoradas quanto a mudanças no comportamento da vibração.
Vibração da carcaça (vibração da estrutura)
A vibração do carcaço resulta de várias forças e movimentos no interior da máquina e faz parte das condições normais de funcionamento. Devido ao movimento de vaivém dos pistões, toda a estrutura, com todos os seus componentes, vibra, se move e se deforma continuamente. Além disso, as válvulas de sucção e descarga geram impactos devido à abertura e ao fechamento a cada revolução do virabrequim. Cada força durante uma revolução tem seu impacto e afeta o comportamento vibratório da máquina. Tais forças incluem forças de carga de gás, forças de carga inercial, forças de desequilíbrio recíprocas e rotativas e forças de desequilíbrio de gás. É importante observar que, mesmo em condições ideais de processo, os compressores recíprocos vibram muito mais do que seus equivalentes rotativos.
Para medir a vibração da carcaça em compressores alternativos, utilizam-se medições de velocidade. Normalmente, trata-se de acelerômetros piezoelétricos integradores ou sensores de velocidade de bobina móvel, já que as frequências de vibração para essa aplicação geralmente incluem componentes abaixo de 10 Hz. Os sensores são utilizados para detectar defeitos como desequilíbrio, folga mecânica e problemas estruturais ou de fundação. Um sensor deve ser posicionado no lado do acionamento e outro no lado oposto ao acionamento (figura 1).
Vibração da cruzeta
A cruzeta desliza em uma superfície lubrificada e se move para frente e para trás (alternadamente). Quando a folga entre a cruzeta e a superfície aumenta, o nível de vibração da cruzeta também aumenta. O monitoramento da vibração da cruzeta permite que o operador programe a manutenção a tempo de garantir que a folga entre a superfície e a cruzeta permaneça dentro dos limites aceitáveis.
Acelerômetros são normalmente usados para medir a vibração da travessa devido à sua capacidade de monitorar componentes de alta frequência. Esses sensores podem detectar problemas relacionados à folga excessiva da travessa, folga excessiva na bucha do pino da travessa e porcas, parafusos ou pistões soltos ou rachados. Dois sensores devem ser colocados na travessa, cujo posicionamento depende do sentido de rotação.
- Rotação do eixo no sentido horário. Um acelerômetro deve ser montado verticalmente acima da guia da cruzeta, à esquerda, e um verticalmente abaixo da guia da cruzeta, à direita (figura 2).
- Rotação do eixo no sentido anti-horário. Um acelerômetro deve ser montado verticalmente abaixo da guia da travessa à esquerda e outro verticalmente acima da guia da travessa à direita (figura 3).
