சமநிலைப்படுத்தும் அமைப்புகள் டர்பைன்கள் மற்றும் ஜெனரேட்டர்களின் ஆயுட்காலத்தை எவ்வாறு அதிகரிக்கின்றன
நீராவி, வாயு, நீர் அல்லது தொழிற்சாலை செயல்முறைகள் என எதுவாக இருந்தாலும், மின் உற்பத்தி உலகில் டர்பைன்களும் ஜெனரேட்டர்களுமே ஆற்றல் உற்பத்தி அமைப்பின் இதயமாக விளங்குகின்றன. இவை இரண்டும் அதிவேகத்தில் இயங்குகின்றன, அதிக அளவு ஆற்றலைக் கடத்துகின்றன, மேலும் நீண்ட காலத்திற்குச் செயல்படுகின்றன. எனவே, சுழலும் உபகரணங்களின் நம்பகத்தன்மையைப் பராமரிப்பதில் அதிர்வு என்பது மிக முக்கியமான பிரச்சினையாகும். கட்டுப்பாடற்ற அதிர்வு செயல்திறனைக் குறைப்பது மட்டுமல்லாமல், பாகங்களின் தேய்மானத்தை விரைவுபடுத்துகிறது, தாங்கிகளின் செயலிழப்பைத் தூண்டுகிறது, மேலும் திடீர் செயலிழப்புக்கும் வழிவகுக்கிறது. இங்குதான் சமநிலைப்படுத்தும் அமைப்புகள் ஒரு முக்கியப் பங்கை வகிக்கின்றன: அவை நிறை சமநிலையின்மையைக் குறைத்து, அதிர்வை அடக்கி, இறுதியில் டர்பைன்கள் மற்றும் ஜெனரேட்டர்களின் சேவை ஆயுளை அதிகரிக்கின்றன.
ரோட்டார் சமநிலையின்மையை புரிந்துகொள்ளுதல்
டர்பைன்கள் மற்றும் ஜெனரேட்டர்களில் ரோட்டார் எனப்படும் ஒரு முக்கிய சுழலும் பாகம் உள்ளது. கொள்கையளவில், ரோட்டார் அதன் சுழற்சி அச்சைப் பொறுத்து ஒரு சமச்சீரான நிறை பரவலைக் கொண்டிருக்கும். இருப்பினும், நடைமுறையில், பின்வரும் பல்வேறு காரணிகளால் சமநிலையின்மை கிட்டத்தட்ட எப்போதும் ஏற்படுகிறது:
1. உற்பத்தி சகிப்புத்தன்மைகள்: பரிமாணங்கள், பொருளின் அடர்த்தி அல்லது ஒருமையமைவு ஆகியவற்றில் ஏற்படும் சிறிய வேறுபாடுகள் சமநிலையின்மைக்கு வழிவகுக்கலாம்.
2. அரிப்பு மற்றும் துருப்பிடித்தல்: நீராவி அல்லது வாயு விசையாழிகளில், அதன் இறக்கைகள் அரிக்கப்படலாம் அல்லது துருப்பிடிக்கலாம், அதனால் அவற்றின் நிறை சீரற்ற முறையில் மாறுகிறது.
3. படிவுகள் மற்றும் அழுக்கு படிதல்: ரோட்டரின் மேற்பரப்பில் கசடு, உப்பு அல்லது துகள்கள் படிவதால், சமச்சீரற்ற நிறை ஏற்படுகிறது.
4. வெப்ப மாற்றங்கள்: தொடக்கத்தின் போது ஏற்படும் சீரற்ற விரிவாக்கம் அல்லது மாறும் சுமைகள், சீரமைப்பையும் பயனுள்ள நிறை விநியோகத்தையும் பாதிக்கக்கூடும்.
5. சிறு இயந்திரச் சேதம்: நுண்ணிய விரிசல்கள், தேய்மானம் அல்லது உருக்குலைவு ஆகியவை நிறை மையத்தை இடம் மாற்றக்கூடும்.
சமநிலையின்மையானது, சுழற்சி வேகத்தின் இருமடிக்கு ஏற்ப அதிகரிக்கும் ஒரு மையவிலக்கு விசையை உருவாக்குகிறது. இதன் பொருள், அதிக வேகங்களில் (எ.கா., 3.000 ஆர்பிஎம் அல்லது 3.600 ஆர்பிஎம்), ஒரு சிறிய சமநிலையின்மை கூட குறிப்பிடத்தக்க அதிர்வை ஏற்படுத்தக்கூடும்.
சமநிலைப்படுத்தும் அமைப்பு என்றால் என்ன?
பொதுவாக, ஒரு சமநிலைப்படுத்தும் அமைப்பு என்பது அதிர்வுகளைப் பாதுகாப்பான வரம்புகளுக்குள் வைத்திருக்க, ரோட்டரின் சமநிலையின்மையைக் குறைப்பதற்கான ஒரு முறையும் சாதனமும் ஆகும். சமநிலைப்படுத்துதல் பின்வருவனவற்றில் செய்யப்படலாம்:
அசெம்பிளியின் போது (தொழிற்சாலை சமநிலைப்படுத்துதல்)
– நிறுவலின் போது அல்லது சீரமைக்கும் போது
– செயல்பாட்டின் போது (இடத்திலேயே சமநிலைப்படுத்துதல் / தளத்தில் சமநிலைப்படுத்துதல்)
பேரிங் மாற்றுதல் அல்லது சீரமைத்தல் போன்ற இயந்திரவியல் பழுதுபார்ப்புகளைப் போலல்லாமல், சமநிலைப்படுத்துதல் என்பது அதிர்வின் மூலக் காரணமான ரோட்டரின் நிறை பரவலைச் சரிசெய்வதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது.
சமநிலைப்படுத்தும் அமைப்பு பொதுவாக பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்கியது:
– அதிர்வு உணரி (முடுக்கமானி/திசைவேக ஆய்வுக்கருவி)
ரோட்டரின் கோண நிலையைத் தீர்மானிப்பதற்கான கட்ட உணரி (டாக்கோமீட்டர் அல்லது கீஃபேசர்).
– அதிர்வு வீச்சு மற்றும் கட்டத்தை வரைபடமாக்குவதற்கான பகுப்பாய்வி
– ஒரு குறிப்பிட்ட புள்ளியில் நிறையைச் சேர்ப்பதன் மூலமோ அல்லது குறைப்பதன் மூலமோ செய்யப்படும் சீரமைப்பு முறை (எடுத்துக்காட்டாக, சமநிலைப்படுத்தும் எடைகளைப் பயன்படுத்துதல் அல்லது துளையிடுதல்).
சமநிலைப்படுத்துதல் அதிர்வை எவ்வாறு குறைக்கிறது?
சமநிலையின்மையால் ஏற்படும் அதிர்வு பொதுவாக 1X (ஒரு சுழற்சி) அதிர்வெண்ணில் மேலோங்கி இருக்கும். அதிர்வு வீச்சு மற்றும் கட்டக் கோணத்தை அளவிடுவதன் மூலம், தொழில்நுட்ப வல்லுநர் பின்வருவனவற்றைத் தீர்மானிக்க முடியும்:
– எவ்வளவு நிறை திருத்தம் தேவைப்படுகிறது?
– எந்த ஆரத்தில் திருத்தம் செய்யப்படுகிறது?
– திருத்தம் எந்தக் கோணத்தில் செய்யப்படுகிறது?
கொள்கையளவில், சமநிலைப்படுத்துதல் என்பது சுழலியின் நிறை மையத்தை சுழற்சி அச்சுக்கு மேலும் நெருக்கமாகப் பின்னோக்கி நகர்த்துகிறது. சமநிலையின்மை குறையும்போது, மையவிலக்கு விசை குறைகிறது, அதனால்:
– அதிர்வு குறைகிறது
– தாங்கு உருளைகளின் மீதான இயக்கச் சுமை குறைகிறது
– பாகங்களின் தேய்மானம் குறைகிறது
செயல்பாட்டு நிலைத்தன்மை அதிகரித்தது
இதன் விளைவாக, இன்ஜின் மென்மையாக இயங்குவது மட்டுமல்லாமல், பொருட்களின் சோர்வுக்கு முக்கியக் காரணமாக விளங்கும் தொடர்ச்சியான இயந்திர அழுத்தமும் குறைகிறது.
தாங்குதிறன் ஆயுள் மீதான நேரடி தாக்கம்
டர்பைன்கள் மற்றும் ஜெனரேட்டர்களில், பேரிங்குகள் மிகவும் பாதிப்புக்குள்ளாகக்கூடிய பாகங்களில் ஒன்றாகும். ரோட்டார் சமநிலையற்று இருக்கும்போது, பேரிங்குகள் மாறுபடும் ஆர விசைகளைத் தாங்க வேண்டியுள்ளது, இதன் விளைவாகப் பின்வருவன ஏற்படுகின்றன:
– அதிகரித்த தாங்கு வெப்பநிலை
– உயவுப் படலத்தின் தரம் குறைதல் (ஜர்னல் பேரிங்குகளுக்கு)
– வேகமான மேற்பரப்பு தேய்மானம்
– உராய்வு அல்லது அசாதாரண தொடர்பு ஏற்படுவதற்கான சாத்தியம்
சரியான சமநிலைப்படுத்துதல் மூலம், பேரிங்குகள் மீதான இயக்க விசைகள் குறைக்கப்படுகின்றன. இது பேரிங்கின் ஆயுளை நீட்டிப்பதுடன், ரோட்டரின் இயக்க நிலைகளுடன் அடிக்கடி தொடர்புடைய ஆயில் விர்ல்/ஆயில் விப் போன்ற சிக்கல்களின் அபாயத்தையும் குறைக்கிறது.
ஷாஃப்ட் மற்றும் கிளட்ச் சேதத்தின் அபாயத்தைக் குறைத்தல்
தண்டுகளும் இணைப்புகளும் அதிக முறுக்குவிசைகளைக் கடத்துகின்றன. அதீத அதிர்வு பின்வருவனவற்றை முடுக்குகிறது:
– தண்டில் ஏற்படும் சோர்வு விரிசல்கள்
– தளர்வான கிளட்ச் போல்ட்கள்
– எலாஸ்டோமெரிக் கிளட்ச் கூறுகளின் தேய்மானம்
அதிர்வுகளால் அஸ்திவாரம் அல்லது அடித்தளம் பாதிக்கப்படும்போது, சீரற்ற நிலை மேலும் மோசமடைகிறது.
ரோட்டர் சமநிலையில் இருக்கும்போது, சுழற்சி அழுத்தங்களை ஏற்படுத்தும் மாறி மாறி வரும் சுமைகள் குறைகின்றன. அடிக்கடி இயங்கி நிற்கும் அல்லது திடீர் சுமை மாற்றங்களை எதிர்கொள்ளும் இயந்திரங்களில் இந்த விளைவு குறிப்பாக முக்கியத்துவம் வாய்ந்ததாகும்.
ஸ்டேட்டர் மற்றும் ஜெனரேட்டர் காற்று இடைவெளிக்கு ஏற்படும் சேதத்தைக் குறைக்கிறது
ஜெனரேட்டர்களில், ரோட்டரின் சமமின்மையானது, ரோட்டருக்கும் ஸ்டேட்டருக்கும் இடையேயான காற்று இடைவெளியில் சிறிய ஆனால் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றங்களை ஏற்படுத்தக்கூடும். அதிர்வு அதிகரித்தால்:
– ரோட்டார்-ஸ்டேட்டர் உராய்வு ஏற்படும் அபாயம் அதிகரித்துள்ளது
ஸ்டேட்டர் மின்காப்பு வெப்பநிலை மற்றும் அதிர்வினால் பாதிக்கப்படலாம்.
– இரைச்சல் அளவுகளும் இழப்புகளும் அதிகரிக்கக்கூடும்
சமநிலைப்படுத்துதல், சுழலியை மையத்தில் நிலையாக வைத்திருக்கவும், சீரான காற்று இடைவெளியைப் பராமரிக்கவும், மேலும் திறமையான மற்றும் பாதுகாப்பான மின்காந்தச் செயல்பாட்டிற்கு ஆதரவளிக்கவும் உதவுகிறது.
செயல்திறனை மேம்படுத்துதல் மற்றும் ஆற்றல் நுகர்வைக் குறைத்தல்
அதிக அதிர்வு என்பது நம்பகத்தன்மை மட்டுமல்ல, செயல்திறனும் சார்ந்தது. அதிர்வுறும் சுழலி பின்வருவனவற்றைத் தூண்டுகிறது:
– அதிக இயந்திர இழப்புகள்
– அதிகரித்த உராய்வு மற்றும் வெப்பம்
– அதிக உயவு மற்றும் குளிரூட்டும் தேவைகள்
டர்பைன்களும் ஜெனரேட்டர்களும் மிகவும் நிலையாக இயங்கும்போது, இல்லையெனில் வெளியாகும் ஆற்றல், வெப்பமாகவும் அதிர்வாகவும் 'வீணாவதில்லை'. ஒரு தொழில்துறைச் சூழலில், இந்த விளைவானது செயல்பாட்டுச் செலவுகளில் சேமிப்பை ஏற்படுத்தக்கூடும், குறிப்பாக ஆண்டுக்கு ஆயிரக்கணக்கான மணிநேரம் இயங்கும் பெரிய அலகுகளில் இது சாத்தியமாகும்.
முன்கணிப்புப் பராமரிப்பின் ஒரு பகுதியாக சமநிலைப்படுத்துதல்
நவீன சமநிலைப்படுத்தும் அமைப்புகள் தனித்து இயங்குவதில்லை; அவை நிலை அடிப்படையிலான பராமரிப்பு உத்தியின் ஒரு பகுதியாக அமைகின்றன. வழக்கமான அல்லது நிகழ்நேர அதிர்வு கண்காணிப்பின் மூலம், பராமரிப்புக் குழுக்களால் பின்வருவனவற்றைச் செய்ய முடியும்:
– 1X அதிர்வு அதிகரிப்பை முன்கூட்டியே கண்டறிகிறது
சமநிலைப்படுத்துவதற்கு முன்னும் பின்னும் ஏற்படும் அதிர்வு வடிவங்களை ஒப்பிடுதல்
– எப்போது சமநிலைப்படுத்துதல் தேவை என்பதைத் தீர்மானிக்கவும் (கால அட்டவணையை மட்டும் அடிப்படையாகக் கொள்ளாமல்)
– திட்டமிடப்படாத பணிநிறுத்தங்களைத் தவிர்க்கவும்
இந்த முன்கணிப்பு அணுகுமுறை சொத்துக்களின் ஆயுளை நீட்டிப்பதில் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கிறது, ஏனெனில் இரண்டாம் நிலை சேதம் மற்ற கூறுகளுக்குப் பரவுவதற்கு முன்பே, தேவைப்படும்போது துல்லியமாக நடவடிக்கைகள் எடுக்கப்படுகின்றன.
சமநிலைப்படுத்தும் வகைகள்: ஒரு-புலம் மற்றும் இரு-புலம்
நடைமுறையில், சமநிலைப்படுத்துதலை பின்வரும் வழிகளில் செய்யலாம்:
– ஒற்றைத் தளச் சமநிலைப்படுத்துதல்: பொதுவாக, ஒப்பீட்டளவில் குட்டையான அல்லது பெரும்பாலும் நிலையாகச் சமநிலையற்ற சுழலிகளுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
– இருதளச் சமநிலைப்படுத்துதல்: பெரிய டர்பைன்கள் மற்றும் ஜெனரேட்டர்களில் உள்ளதைப் போன்ற, இயக்கச் சமநிலையின்மை மற்றும் இணைவுச் சமநிலையின்மை ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்கக்கூடிய நீண்ட சுழலிகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
திறம்பட சரிசெய்வதற்கு சரியான முறையைத் தேர்ந்தெடுப்பது மிகவும் முக்கியம். முறையற்ற சமநிலைப்படுத்துதல் ஒரு பகுதியில் அதிர்வைக் குறைத்தாலும், சிக்கலை வேறொரு பகுதிக்கு மாற்றிவிடக்கூடும்.
முடிவுரை
டர்பைன்கள் மற்றும் ஜெனரேட்டர்களின் ஆயுளை நீட்டிப்பதற்கான மிகவும் நேரடியான மற்றும் பயனுள்ள வழிகளில் ஒன்று சமநிலைப்படுத்தும் அமைப்பாகும். ரோட்டரின் நிறை சமநிலையின்மையைக் குறைப்பதன் மூலம், சமநிலைப்படுத்துதல் அதிர்வை அடக்குகிறது, தாங்கிகளின் மீதான இயக்க சுமைகளைக் குறைக்கிறது, தண்டுகள் மற்றும் இணைப்புகளைப் பாதுகாக்கிறது, ஜெனரேட்டரின் காற்று இடைவெளி நிலைத்தன்மையைப் பராமரிக்கிறது, மேலும் ஒட்டுமொத்த அமைப்பின் செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது. மேலும், அதிர்வு கண்காணிப்புடன் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட சமநிலைப்படுத்துதல், முன்கூட்டியே பராமரிப்பைச் சாத்தியமாக்கி, வேலையில்லா நேரத்தையும் பெரிய பழுதுபார்ப்புச் செலவுகளையும் குறைக்கிறது.
உயர் நம்பகத்தன்மை தேவைப்படும் தொழில்துறை செயல்பாடுகளில், சமநிலைப்படுத்தும் அமைப்புகள் என்பவை வெறும் ஒரு சரிசெய்யும் நடவடிக்கை மட்டுமல்ல — அவை முக்கியமான சொத்துக்களைப் பாதுகாப்பாகவும், நிலையாகவும், நீண்ட ஆயுளுக்கும் இயங்க வைப்பதற்கான ஒரு உண்மையான முதலீடாகும்.
நீங்கள் விரும்பினால், இந்தக் கட்டுரையை ஒரு குறிப்பிட்ட சூழலுக்கு (எ.கா., நிலக்கரி மின் நிலையம், நீர்மின் நிலையம், வாயு விசையாழி அல்லது சிமெண்ட் ஆலை) ஏற்ப நான் மாற்றியமைக்கலாம், நிகழ்வு ஆய்வுகளைச் சேர்க்கலாம், அல்லது தொடர்புடைய ISO அதிர்வு வரம்புகள் போன்ற பொதுவான குறிப்புத் தரநிலைகளையும் உள்ளடக்கலாம்.