TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG NHỜ CĂN CHỈNH

Lệch tâm trục và những ảnh hưởng của nó vào các sự cố cơ khí

Lệch tâm trục được coi là nguồn gây rung động phổ biến thứ hai sau mất cân bằng. Tình trạng này xảy ra do sự căn chỉnh kém giữa các bộ phận tương ứng, chẳng hạn như hai nửa khớp nối, bộ ly hợp, trục, puli, v.v. Theo thuật ngữ kỹ thuật, lệch tâm trục và khớp nối có thể được định nghĩa là tình trạng đường tâm hình học của hai trục được ghép nối không trùng với trục quay.

Những sai lệch này có thể thể hiện ở ba dạng khác nhau:

• A) Lệch tâm song song (Parallel misalignment): Xảy ra khi các đường tâm của trục song song với nhau nhưng không thẳng hàng.
• B) Lệch tâm góc (Angular misalignment): Độ lệch này được quan sát bởi góc tạo thành giữa các đường tâm trong một mặt phẳng trong không gian.
• C) Lệch tâm hỗn hợp (Combined misalignment): Đây là trường hợp phổ biến nhất, xảy ra khi có cả độ lệch song song và độ lệch góc trong cùng một bộ đường tâm.

Trong việc căn chỉnh trục, có thể sử dụng các loại khớp nối cứng và khớp nối mềm. Mặc dù khớp nối mềm được ưa chuộng hơn vì chúng có thể bù đắp một phần của độ lệch tâm, nhưng vẫn có các tiêu chuẩn được chấp nhận chung cho việc lệch tâm trục với nhiều loại khớp nối khác nhau.

Các triệu chứng điển hình của Lệch tâm:

• Hỏng sớm ở vòng bi, phớt, trục hoặc khớp nối.
• Rung động hướng tâm và hướng trục quá mức.
• Nhiệt độ vỏ cao gần vòng bi hoặc nhiệt độ dầu xả cao.
• Rò rỉ dầu quá mức ở phớt vòng bi.
• Lỏng bu lông móng (“chân đế giả”).

CĂN CHỈNH TRỤC VÀ TẦM QUAN TRỌNG

Theo một nghiên cứu được thực hiện với những người tham gia (chủ yếu là các chuyên gia bảo trì và độ tin cậy) tại Hội nghị Bảo trì Quốc tế IMC-2012 về các sự cố máy móc thường xuyên nhất, lệch tâm chiếm vị trí hàng đầu.

Các sự cố máy móc:

• Lệch tâm: 32%
• Hỏng vòng bi: 31%
• Mất cân bằng: 18%
• Lỏng lẻo: 16%
• Khác: 3%

Trong khi đó, một số nghiên cứu chỉ ra rằng thời gian ngừng hoạt động của máy móc trong các ngành công nghiệp Brazil do các vấn đề liên quan đến việc căn chỉnh trục không đúng cách chiếm hơn 50%. Hơn nữa, người ta tin rằng 90% máy móc hoạt động ngoài dung sai căn chỉnh được khuyến nghị, điều này có thể dẫn đến một số vấn đề về hiệu suất máy, chi phí và sự xuống cấp của các bộ phận khác.

CÁC VẤN ĐỀ GÂY RA BỞI LỆCH TÂM

Về hiệu suất:

Trong điều kiện lệch tâm, sự gia tăng nhiệt độ, tiếng ồn và độ rung làm tiêu tán một phần năng lượng đáng lẽ phải được chuyển hóa thành công, điều này dẫn đến giảm hiệu suất của máy bị lệch tâm.

Về chi phí:

Có một chi phí để sản xuất ra năng lượng bị tiêu tán đó, điều này tác động trực tiếp đến năng lượng tiêu thụ bởi một động cơ điện. Trong quá trình khởi động, động cơ điện tiêu thụ nhiều năng lượng hơn (do trạng thái quán tính) và tình trạng lệch tâm khiến cho việc đi vào chế độ vận hành trở nên khó khăn hơn. Điều này làm tăng mức tiêu thụ, tạo ra các vấn đề trong việc xác định kích thước của các thiết bị bảo vệ. Ngoài ra, động cơ bắt đầu tiêu thụ nhiều năng lượng hơn để thực hiện công việc của mình, tạo ra chi phí lớn hơn trong hóa đơn tiền điện. Việc căn chỉnh chính xác có thể giảm tiêu thụ năng lượng lên đến 15% (thậm chí có thể nhiều hơn).

Trong một ước tính nhanh, công suất tiêu thụ của một động cơ điện xoay chiều ba pha được tính bằng công thức:

Xét một động cơ 25 HP trong các điều kiện sau: điện áp = 380 V, hiệu suất = 90% và PF (hệ số công suất) = 0.9. Với mức tiêu thụ dòng điện trước khi căn chỉnh là 36 A và sau khi căn chỉnh là 32 A, trong khi hoạt động 350 ngày/năm (tương đương 8400 giờ). Điều này cho ra giá trị công suất 2.13 kW bị tiêu thụ do lệch tâm.

Giả sử giá mỗi kWh là 0,10 R$ (US dollar), khoản tiết kiệm hàng năm do việc khắc phục tình trạng lệch tâm này là 1.790,00 $.

 

Econ=2.13 kW⋅8400 h⋅0.10 $ / kWh ≈ $ 1.790,00

 

Về sự xuống cấp của các bộ phận khác:

Thật không may, chi phí không chỉ giới hạn ở việc tiêu thụ năng lượng. Sự xuống cấp của các bộ phận khác do lệch tâm có thể dẫn đến việc phải thay thế sớm các linh kiện:

• Vòng bi: là bộ phận máy chịu ảnh hưởng nhiều nhất từ việc lệch tâm trục, phải nhận một tải trọng cao hơn nhiều so với thiết kế. Cũng như sự xuất hiện của các tải trọng dọc trục gây hư hỏng, ví dụ, cho các vòng bi cầu, vốn thường không được thiết kế để chịu tải trọng dọc trục.
• Phớt: các bộ phận làm kín không đạt được tiếp xúc tối ưu với trục, dẫn đến rò rỉ và nhiễm bẩn. Điều này là do sự mài mòn quá mức ở một bộ phận nhất định của phớt làm cho nó không còn hoạt động được nữa. Người ta quan sát thấy rằng một trục bị lệch tâm có thể làm giảm tới 70% tuổi thọ của phớt chặn dầu.
• Khớp nối: lệch tâm có thể làm cho khớp nối quá nóng, dẫn đến việc làm khô các bộ phận cao su (thường được sử dụng trong các chi tiết này).

 

Nếu bạn cần chuyên gia về cân chỉnh trục hãy liện hệ chúng tôi :

Công Ty Tnhh Dịch Vụ Công Nghiệp PM

Địa chỉ: 107A, ĐT744, Phú Thứ, Phú An, Thành phố Hồ Chí Minh

E-mail: hopthu.boxmail@gmail.com

Hotline : 0974182464

Website: thaplammat.com.vn