Dynamisk måling af roterende maskiner

    Dynamisk måling

    Alt roterende udstyr udsættes for dynamiske kræfter af forskellig art, hvilket kan resultere i dysebelastning. Dette påvirker udstyrets driftsydeevne negativt. Dynamisk måling er en metode til at sikre, at dit udstyr forbliver frit for belastninger som termisk udvidelse og rørbelastning, der ellers kan føre til dysebelastning.

    Den negative indvirkning af dynamiske kræfter

    Dysebelastning er summen af alle kræfter og bevægelser, der påvirker roterende maskiner. Disse opstår typisk som følge af termisk udvidelse, rørbelastning, ekstra tunge komponenter (f.eks. lyddæmpere) og andre påvirkninger, der kan reducere udstyrets driftsydeevne. Selvom dynamiske kræfter også forekommer på andre maskintyper, fokuserer vi her på roterende udstyr som pumper og kompressorer.

    Termisk udvidelse
    Termisk udvidelse opstår, når temperaturen på et af de justerede aktiver stiger markant mere end det andet. Et eksempel er en pumpe, der er justeret til en elektrisk motor. Pumpens driftstemperatur kan være højere på grund af det pumpede medie. Når pumpens hus udvider sig, forskydes akslens rotationscenter, hvilket medfører en skævhed. Dette er en typisk dynamisk kraft, som kan påvirke levetid og pålidelighed.

    Rørbelastning
    Rørbelastning opstår, når en rørflange ikke er korrekt justeret i forhold til maskinens indløbs- eller udløbsflange, hvilket deformerer maskinhuset. Denne deformation belaster indvendige dele som lejer, tætninger og smøresystem, og resulterer ofte i en forkert akseljustering.

    Vi skelner mellem to typer rørbelastning:

    • Statisk rørbelastning: Når flangerne er permanent fejljusterede. Dette skyldes ofte mangelfuld installation, utilstrækkelig rørstøtte eller fravær af fleksible forbindelser/kompensatorer.
    • Dynamisk rørbelastning: Når maskinen er i drift, og belastningen ændrer sig på grund af termisk udvidelse, tryk, mediets vægt og utilstrækkelig støtte.

    Begge typer medfører ekstra spændinger, som kan føre til forringet ydeevne, øget slid og kortere levetid for roterende maskiner.

    ynamic measurement of rotating machinery
    The negative impact of dynamic forces

    Årsag til dynamisk måling
    Når overdrevne kræfter påvirker maskinens dyser eller porte, skabes der spændinger i huset, som kan ændre maskinens oprindelige geometri. Dette resulterer i fejljustering – både internt og eksternt. Konsekvenserne kan være alvorlige: lækager, forvrængede huse og intern kontakt mellem stationære og roterende komponenter. I værste fald kan dette føre til katastrofale fejl og kostbare driftsstop.

    Hvornår skal der måles?
    Dynamisk måling bør udføres:

    • Ved SAT (Site Approval Test), før udstyret sættes i drift.
    • Hver gang udstyr har været afmonteret til eftersyn og derefter geninstalleret.

    Statisk rørbelastning måles under installationen, når rørtilslutningen etableres, eller ved at afbryde en eksisterende forbindelse og måle fejljusteringen. På den måde kan man identificere og eliminere belastninger, før de udvikler sig til alvorlige problemer.

    Sådan udfører du en dynamisk måling

    EasyTrend er en dedikeret Easy-Laser®-applikation, der i realtid måler og dokumenterer bevægelser af roterende maskiner på både vandrette og lodrette akser. Registreringen kan konfigureres til ønskede tidsintervaller, så du får præcise data gennem hele måleforløbet.

    For at sikre pålidelige resultater monteres specialbeslag på maskineriet. En måleenhed placeres på drivmaskinen og en anden på den drevne maskine (se fig. 1). Eventuelle bevægelser, eksempelvis forårsaget af termisk vækst, registreres som både vinkelafvigelse og forskydning.

    Sådan gennemføres målingen:

    • Dynamisk rørspænding måles, mens udstyret er i drift.
    • Start enten fra kold tilstand og fortsæt, indtil systemet når fuld driftstemperatur, eller fra fuld driftstilstand og fortsæt, indtil systemet er helt stoppet og afkølet.
    • Målingen bør igangsættes før maskinen startes (offline) og fortsætte, indtil driftstemperaturen er opnået. Alternativt kan målingen begynde ved fuld drift og fortsætte under nedlukning, indtil systemet er afkølet til omgivelsestemperatur (se fig. 2).
    How to perform a dynamic measurement

    Fig. 1 Lasermåleenhederne er monteret på maskineriet med specielle beslag.

    How to perform a dynamic measurement

    Fig. 2 To forskellige udgangspunkter – fra kold eller fuld driftstilstand

    Handlinger efter måling

    Hvis måleresultaterne ikke afslører problemer med dynamiske kræfter, kan produktionen genoptages med ro i sindet. Men hvad gør man, hvis målingen viser uventede bevægelser i maskineriet?

    1. Dokumentation og analyse
      Alle måleresultater skal dokumenteres og indsendes til analyse af den underliggende årsag.

    2. Kontrol af akseljustering og termisk vækst
      Start med at vurdere, om forskydning kombineret med akseljustering ligger uden for tolerancerne.

    3. Kontrol for soft foot

      • Frakobl procesrørene fra maskinen for at eliminere dysebelastning, der kan påvirke målingen.
      • (Bemærk: Følg altid gældende sikkerhedsprocedurer.)
      • Udfør kontrol af soft foot. Hvis der registreres soft foot, skal denne udbedres, inden arbejdet fortsættes.

    4. Akseljustering
      Når blød fod er korrigeret, udføres akseljusteringen for at bringe maskinen inden for tolerancerne.

    5. Kontrol af rørspændinger
      Til sidst kontrolleres for eventuelle rørspændinger, der kan påvirke installationens stabilitet.

    Ved at følge denne proces sikrer du en pålidelig maskininstallation med korrekt justering og uden skadelige dynamiske belastninger.

    Actions after measurement
    What measurement equipment do you need?

    Hvilket måleudstyr har du brug for?

    Det dynamiske måleprogram EasyTrend er en standardfunktion i XT Alignment-appen.
    For at udføre dynamiske målinger kræves:

    DM-beslagene kan findes på vores tilbehørsside og er nødvendige for at opnå pålidelige og nøjagtige resultater under målingen.