Ilma kohtaa puhaltimen imupuolella juoksupyörän kohtisuorassa. Ilma imetään imukartion kauttaa juoksupyörään, joka sijaitsee kaavun (pesän) sisällä. Siitä ilma jatkaa painepuolelle kaavussa olevasta aukosta.
Mistä muodostuu iskumainen aksiaali kuormitus laakereille. Oireiksi on FTT-analyysillä saatu siivet ja lavat, joten paineiskut siivistössä aiheuttavat liian korkean värähtelyn kokonaistason aksiaalisuunnassa. Eli imuilmalla on vaikutus aksiaalikuormaan, mutta mistä se kuorma koostuu?
Onko F= massavirta*ilman nopeudenmuutos puhaltimessa?
Mistä muodostuu iskumainen aksiaali kuormitus laakereille. Oireiksi on FTT-analyysillä saatu siivet ja lavat, joten paineiskut siivistössä aiheuttavat liian korkean värähtelyn kokonaistason aksiaalisuunnassa. Eli imuilmalla on vaikutus aksiaalikuormaan, mutta mistä se kuorma koostuu?
Onko F= massavirta*ilman nopeudenmuutos puhaltimessa?
Vastaukset 10
Vanhimmat
Työntövoima (eli aksiaalivoima) on suoraan verrannollinen massavirtaan ja suihkun nopeuteen (karkeasti laskettaessa):
F = m_dot*vjet
jossa:
F = voima [kg*m/s^2 = N]
m_dor = massavirta [kg/s]
vjet = täysin kehittynyt suihkunnopeus [m/s]
http://en.wikipedia.org/wiki/Turbofan
Mutta käytännössä pitää huomioida lisäksi häviöt, jotka siis vähentävät suihkun nopeutta ja siten pitää lisätä aksiaalikuormaksi laakerille. Sekä varmuustekijät. Lisäksi kaava on suuntaa-antava.
Lentokoneen potkurien hyötysuhteet likkuvat alueella 0.5-0.9
Onko kysessä aksiaali vai radiaalipuhallin? Aksiaalipuhaltimessa esiintyy aina tämä aksiaalinen voima, radiaalipuhaltimessa sensijaan voimat menee vähän eri tavalla, toki siinäkin aksiaalivoimat ovat mahdollisia.
Juu, eli kyseessä on Babcock-tyyppinen radiaali-ilmapuhallin jossa kummatkin laakerit ovat samalla puolella juoksupyörää. Juoksupyörä on akselin päässä ja juoksupyöränpuoleiseen laakeriin vaikuttaa aksiaalivoima, joka nostaa värähtelyn kokonaistason koneluokka 3:sen keltaiselle alueelle.
Potkuriin kohdistuva voima on paine-ero potkurin yli x kanavan poikkipinta-ala. Nopeuden muutos potkurin yli on nolla, koska pinta-ala ei muutu. Tämä aksiaalivoima on tasainen.
Mikäli voima vaihtelee jollakin taajuudella, sen syynä saattaa olla ilmavirtaukset. Alkusyytä voisi lähteä selvittämään mittaamalla voiman taajuuden, onko se sama kuin pyörimisnopeus, tai onko se pyörimisnopeuden monikerta. Vai noudattaako iskut mitään vakio taajuutta. Tai onko virtausolosuhteet puhaltimen imu- tai painepuolella epäedullisia. Puhallin voi toimia myös sakkausalueella.
Erinäisiä mittauksia ja analyysejä on kyseiselle puhaltimelle tehty. Vikataajuus on siivet ja/tai lavat. Tämä on saatu FTT-analyysillä selville. Eli laakeriin kohdistuva aksiaalinen värähtely johtuu siis juoksupyörästä. Mutta ei liene edes järkevää lähteä ratkomaan kaaottista ilmavirtausta imupuolella matemaattisin keinoin. Tämä epätasapaino johtaa paineiskuihin siivistössä.
Sitten on vielä potkurin epätasapainosta aiheutuva tärinä yksi mahdollisuus ja oikeastaan kaikkein yleisin tämänkaltaisten ongelmien aiheuttajana.
potkurin ja muut pyörivät osat?
Vaikka ei se toisaalta laakerien mitoitukseen paljoa vaikuta, koska niiden pitäisi useimmiten kestää vaikka sellainen tilanne, että yksi lapa on poikki ja potkuri pahasti epätasapainossa (suuret värinät). Ainakin hetken aikaa.
Jos ongelma on laakerien mitoitus, niin kyllä mielelläni hieman ylimitoittaisin. Mutta kannataahan ne pyörivät osat siitä huolimatta tasapainottaa.
Potkurin pitää ehdottomasti olla tasapainotettu. Liiallista tärinää esiintyy jos potkuri on epätasapainossa tai jos sitä pyöritetään ns. kriittisellä kierrosluvulla jossa pienikin epätasapaino johtaa suuriin tärinöihin. Potkurin lapojen likaantuminenkin voi aiheuttaa tällaisen epätasapainon. Pyörivillä laitteilla on yleensä useampi kriittinen kierrosluku.
Voitko antaa kirjallisuusesimerkkejä kyseisestä aiheesta tai nettilinkkejä?
Kirjallisuusesimerkkejä löytyy koneopin kirjallisuudesta. Tällainen löytyi netistä:
www.sendig.com/manual-e/How to do field Balancing by 904 or 907.ppt
Puhaltimen valmistajalta tai maahantuojalta todennäköisesti saa lisätietoa tasapainotuksesta.