روش زمان بندی نوک پره

مروری کلی بر روش زمان‌بندی نوک پره

موتورهای هوایی، توربین‌های گاز و بخار و به‌طور کلی توربوماشین‌ها، نیاز به کنترل و پایش مستمر دارند. یکی از عوامل ایجاد خرابی در توربوماشین‌ها، ارتعاشات پره‌ها و پدیده تشدید یا رزونانس است. همچنین این نوسانات می‌تواند به رشد ترک در پره‌ها کمک کند و در نهایت در اثر خستگی، منجر به شکست پره شود. شکست پره باعث خسارات جبران‌ناپذیری مانند سوراخ‌شدن پوسته، از بین رفتن پره‌های ردیف‌های دیگر و از همه مهم‌تر، خارج‌شدن ماشین به‌مدت طولانی، از سرویس است.

به‌همین دلیل، پایش سلامت پره‌ها به‌طور مستمر لازم است. نصب کرنش‌سنج به‌روی پره‌ها، یکی از روش‌های محاسبه دامنه و فرکانس ارتعاشات پره‌ها است. این روش محدودیت‌هایی نیز دارد. به‌عنوان مثال، نمی‌توان از این سنسورها به‌روی همه پره‌ها استفاده کرد و به‌این ترتیب پایش تعداد محدودی از پره‌ها انجام می‌شود. همچنین از آن‌جا که این روش، روشی تماسی است، با نصب کرنش‌سنج به‌روی پره، مشکلات آیرودینامیکی برای جریان گاز ایجاد می‌شود. از دیگر معایب استفاده از کرنش‌سنج، روش داده‌برداری آن و استفاده از سیم‌های با طول بلند برای رساندن داده‌ها به محل آنالیز داده است. حتی دسترسی به بعضی از محل‌های ماشین و در نتیجه، سیم‌کشی در آن محل‌ها، غیرممکن است. به‌همین دلیل، در سال‌های اخیر روش‌های غیرتماسی رواج پیدا کرده‌اند.

زمان بندی نوک پره که از آن با عنوان بلید تیپ تایمینگ نیز یاد می شود، روشی غیرتماسی است که بدون نیاز به نصب به‌روی پره (نصب به‌روی پوسته)، عمل پایش پره‌ها را انجام می‌دهد. این روش بر اساس زمان رسیدن نوک پره به محل نصب سنسورها، کار می‌کند. زمان عبور نوک پره از مقابل سنسور، در حالتی که پره ارتعاش می‌کند و در حالتی که ارتعاش نمی‌کند، متفاوت است. این روش از این خاصیت برای محاسبه دامنه و فرکانس ارتعاشات استفاده می‌کند.

 

فرکانس پره‌ها در حالت پایا (سرعت ماشین ثابت باشد)، تقریباً ثابت است و نباید تغییرات شدیدی داشته باشد. اگر در سرعت ثابت، کاهش شدید فرکانس پره‌ها حس شود، دلیل این امر می‌تواند رشد ترک و کاهش سختی مؤثر پره در ارتعاشات باشد. به‌این ترتیب زمان بندی نوک پره روشی مناسب در پایش سلامت پره‌ها در توربوماشین‌ها به شمار می‌رود.

 

منبع:

MHPS

 

دیدگاه بگذارید

avatar
  مشترک شدن  
اطلاع رسانی