مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

‏ بررسی علل ارتعاشات فن های هوایی و ارایه راهکار برای کاهش ارتعاشات

نویسندگان
1 کارشناس ارشد تعمیرات مکانیک/ پتروشیمی بوعلی سینا
2 استادیار/دانشگاه شهید چمران اهواز
3 کارشناس/پتروشیمی بوعلی سینا
چکیده
فن ها کاربردهای وسیعی در صنایع مختلف دارند. عدم وجود ارتعاش در فن‌ها، موجب کاهش هزینه های تعمیرات و نیز کاهش مصرف انرژی این ماشین‌آلات می‌شود.‌ ارتعاشات در دراز مدت می‌تواند به شکل خرابی‌هایی در موتور فن و خستگی در ساز ه پدیدار گردد.‌ از این رو بررسی علل ارتعاشی و یافتن راه حل هایی برای کاهش آن، از اهمیت ویژه‌ای در افزایش طول عمر و راندمان فن‌ها، برخوردار است. در این پژوهش به بررسی علل ارتعاش یکی از فن های هوایی پتروشیمی بوعلی سینا واقع در بندر ماهشهر پرداخته شده است. در ابتدا با استفاده از آنالیز تغییر شکل حین کارکرد مهمترین فرکانس هایی که باعث افزایش ارتعاش شده اند را شناسایی و سپس با استفاده از آزمون مودال حین کارکرد فرکانس طبیعی های سازه، استخراج شده اند. در ادامه مدل اجزاء محدود فن ایجاد شده است. با استفاده از تحلیل های انجام شده، این نتیجه حاصل شد که نزدیکی فرکانس گذر پره با یکی از فرکانس های طبیعی، مهمترین عامل ارتعاشات بالا در سازه می باشد. این مشکل با افزایش تعداد پره ها قابل حل می باشد. دومین عامل ارتعاشات بالا نزدیکی دور کاری الکتروموتور به فرکانس طبیعی تکیه گاه الکتروموتور می باشد که می توان با افزایش سختی، فرکانس طبیعی این تکیه گاه را افزایش داده از دور کاری الکتروموتور به اندازه کافی دور کرد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Study of the causes of excessive vibrations in air fans and proposing practical solutions for decreasing the vibration level

نویسندگان English

Mohamad Hasan Mazhab Jafari 1
Ali Hajnayeb 2
Gholam-hossein Massoumi 3
3 Engineer/BualiSina petrochemical company
چکیده English

The inseparable parts of any industrial unit are usually the rotary machines. Fans are categorized as a common type of rotary machines, which play an important role in the industry. In order to decrease the repairing costs and energy consumption, Fans have to operate without vibration. However, if the fan unit with an acceptable level of vibrations is installed on a huge structure, the vibration caused by the fan can develop complications for the structure as well as serious problems for the fan itself. A long-time operation of a faulty fan can cause failure in the fan motor and fatigue in the structure. Therefore, investigating the root causes of the vibrations of the fan and decreasing the vibrations is vital for increasing the operating time and the efficiency of the fans. This study is focused on identifying the root causes of excessive vibrations of one of the air fans in BualiSina petrochemical company. First, the main frequencies which are responsible for the increase in vibration levels are identified, by using ODS analysis. Then, the natural frequencies of the structure are derived using the operational modal analysis (OMA). Also, the finite element model of the fan unit and the structure is developed based on the most possible compatibility with the experimental data. Finally, a number of suggestions for reducing vibration amplitudes of the fan are proposed.

کلیدواژه‌ها English

natural frequency
operation deflection shape
operation modal analysis
Finite element