Pistonlu kompresörler için titreşim ölçümleri

Pistonlu kompresörlerdeki titreşim ölçümleri, bu tür makinelerin doğal mekanik hareketi nedeniyle zor olmaktadır. Bununla birlikte, titreşim davranışındaki değişiklikler açısından izlenmesi gereken bazı önemli parçalar bulunmaktadır.

Gövde titreşimi (şasi titreşimi)

Gövde titreşimi, makinenin içindeki çeşitli kuvvetler ve hareketlerden kaynaklanır ve normal çalışma koşullarının bir parçasıdır. Pistonların ileri geri hareket etmesi nedeniyle, tüm bileşenleriyle birlikte tüm şasi sürekli olarak titreşir, hareket eder ve deforme olur. Ayrıca, emme ve tahliye valfleri, krank milinin her devri sırasında açılıp kapanması nedeniyle darbeler oluşturur. Bir devir sırasında ortaya çıkan her kuvvetin kendi etkisi vardır ve makinenin titreşim davranışını etkiler. Bu kuvvetler arasında gaz yükü kuvvetleri, atalet yükü kuvvetleri, ileri-geri ve dönme dengesizlik kuvvetleri ile gaz dengesizlik kuvvetleri yer alır. Optimum proses koşullarında bile, ileri-geri hareketli kompresörlerin döner tip kompresörlere kıyasla çok daha fazla titreştiğinin altını çizmek önemlidir.

Pistonlu kompresörlerde gövde titreşimini ölçmek için hız ölçümleri kullanılır. Genellikle bu uygulama için titreşim frekansları 10 Hz’nin altındaki bileşenleri içerdiğinden, entegre piezoelektrik ivmeölçerler veya hareketli bobinli hız sensörleri kullanılır. Sensörler, dengesizlik, mekanik gevşeklik ve yapısal veya temel sorunları gibi kusurları tespit etmek için kullanılır. Bir sensör tahrik ucu tarafına, diğeri ise tahrik dışı uç tarafına yerleştirilmelidir (şekil 1).

Şekil 1. Gövde titreşimini izlemek için hız sensörlerinin yerleştirilmesi.

Çapraz kafa titreşimi

Çapraz kafa, yağlanmış bir yüzey üzerinde kayar ve ileri geri hareket eder (pistonlu hareket). Çapraz kafa ile yüzey arasındaki boşluk arttığında, çapraz kafanın titreşim seviyesi de artar. Çapraz kafanın titreşimini izlemek, operatörün yüzey ile çapraz kafa arasındaki boşluğun kabul edilebilir sınırlar içinde kalmasını sağlamak için bakım işlemlerini zamanında planlamasına olanak tanır.

İvmeölçerler, yüksek frekanslı bileşenleri izleme yetenekleri nedeniyle genellikle çapraz kafa titreşimini ölçmek için kullanılır. Bu sensörler, aşırı çapraz kafa boşluğu, çapraz kafa pimi burcundaki aşırı boşluk ve gevşek veya çatlak somunlar, cıvatalar veya pistonlarla ilgili sorunları tespit edebilir. Çapraz kafaya iki sensör yerleştirilmelidir; bunların konumlandırılması, dönme yönüne bağlıdır.

  • Şaftın saat yönünde dönüşü. Bir ivmeölçer, soldaki çapraz kafa kılavuzunun üzerine dikey olarak, diğeri ise sağdaki çapraz kafa kılavuzunun altına dikey olarak monte edilmelidir (şekil 2).
Şekil 2. Milin saat yönünde döndüğü durumlarda titreşim sensörlerinin konumu.
  • Şaftın saat yönünün tersine dönüşü. Bir ivmeölçer, soldaki çapraz kafa kılavuzunun altına dikey olarak, diğeri ise sağdaki çapraz kafa kılavuzunun üstüne dikey olarak monte edilmelidir (şekil 3).
Şekil 3. Milin saat yönünün tersine döndüğü durumlarda titreşim sensörlerinin konumu.