Tesisat Dergisi 88. Sayı (Nisan 2003)

Dr. İbrahim H. Çağlayan VibraTek Ltd. \ti. TÜBITAK Bilim Adamı Yetiştirme Grubu bursiyeri olarak, ODTÜ Makina Mühendisliği Bölüınü'nü 1975 yılında bitiren Çağlayan, ABD'de New Hampshirc Üniversitesi'ndc yüksek lisansını tamamladı. Doktorasını ABD'de Washington Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümü bünyesindeki Occan Engineering bölümünde 1983 yılında yaptı. Sanla Barbara, Kaliforniya'daki SeaTck şirketinde ve 1985 yılında Housıon, Teksas'taki Maraıhon LeTourneau şirketinde çalıştı. 1986 yılında Seattle'daki DLI Engineering şirketine geçen Çağlayan, 1990 yılına kadar, ABD Deniz Kuvvetleri uçak gemileri ve diğer gemilerinde titreşim problemlerinin analizi üzerine çalıştı. Çağlayan, 1990 yılında Türkiye'ye dönerek VibraTek Ltd Şti'ni kurdu. Halen genel mUdürlUğünU yaptığı VibraTek'tc bulunan Çağlayan, Türkiye ve yurıdışmda titreşim sorunlarının anlaşılması ve giderilmesi üzerine çalışmakta, yerli ve yabancı kuruluşa titreşim konusunda danışmanlık yapmaktadır. Pompalarda titreşim analizi ile arıza kaynaklarını bulmak ve dolayısıyla arızalara, bu arızalar gelişip ikincil arızalar oluşturmadan müdahale etmek miiınk:ündüı: Pompalar üzerinde yapı/an genellikle titreşim ivmesi ölçümü ve FFTyöntemleriyle pompanın titreşim imzasının elde edilmesi, arızaların kaynaklarını bulmada büyük kolaylık sağlamaktadıı: Titreşim ölçüm teknikleri ve balans bozukluğu, kap/in ayarsızlığı, şase gevşekliğilankra j zayıflığı, rulman arızası, akış problemleri, kavitasyon gibi bir pompada karşılaşılabilecek arızaların titreşim imzalarını analiz teknikleri bu yazı içeriğinde tartışılmaktadıı: ABSTRACT it is possible to detecı the reasonfor failure in pıımps by vibration analysis andthus ıo intervene thesefailııres before they grow and caııse secondaıy failure. Vibration acceleration ıneasurement applied on pııınps and FFT ınethods ınakes it easier to obtain vibration signature of the pump and detect recısons for failııres. in this article generally the discussion is on analysis methods on vibration signatures of failures thaı can be observed in a pıımp such as vibration measııreınent methods and balance disorder, lack of adjustınent in kaplin, chassis loosening/anchorage weakness, bearing defecıs, jlow probleıns, cavitation. DEĞİŞİK TİP POMPALARDA • • •• •• TiTREŞiM OLÇUM VE • • • ANALiZi iLE ARIZA TANIMI Detecting failure in Different Type of Pumps By Vibration Measurement And Analysis 1. Giriş Titreşim mühendisliğinin spektral analiz yöntemleri kullanarak gerçekleştirdiği arıza bulma yönteminin, en verimli sonuçlar ürettiği ınakinalar öncelikle pompalardır; dolayısıyla en iyi uygulama alanı bulduğu sanayi kolu da pompa yoğunluklu olan rafineriler, petro-kiınya sektörü ve su pompa şebekeleridir. Titreşim mühendisliği, özellikle spektral analiz olarak tanımlanan, makina titreşimlerinin frekanslarına göre genliklerinin incelenerek arıza kaynaklarının tanımlanma yöntemi ile arızaların başlangıcından itibaren gelişimini inceleyerek doğru zamanda müdahale edilmesini sağlar. Bir ölçüde spektral analiz teknikleri, makinaların "EKG"si olarak düşünülebilir; ve bu ölçümlerin yapılması ve değerlendirilmesi pompa istasyonlarının verimli ve daha sağlıklı çalışmasını sağlar. Titreşim ölçümleri spektrum analizörü denilen cihazlarla yapılır. Bu cihazların laboratuvar tipi olanları olduğu gibi, elde taşınan portatif olanları da vardır. Bu cihazlar, akselerometre denilen titreşim sensörlerinin gönderdiği sinyalleri FFT olarak adlandırılan algoritmalarla işleyerek genellikle hafızalarına alır ve bir bilgisayara aktararak titreşim mühendisliği prensipleri doğrultusunda bir kullanıcı tarafından değerlendirilmesini sağlar. Bu yazının amacı, kısa bir çerçeve ile titreşim mühendisliğinin temel prensiplerine değinmek ve pompalarda alınacak titreşim spektruınlarını inceleme ihtiyacında olan kullanıcılara bazı analiz ipuçları sunmaktır. Her konuda olduğu gibi, bu konuda da kullanıcının kendisi spektrumlar alınalı, bunları değerlendirerek kendi analiz kriterlerini oluşturmalıdır. Bu yazı ve bulunabilecek tüm yazılar, sadece bir yol gösterici olabilirler ama bir dönen makinanın titreşim imzasını etkileyecek bir çok parametre bulunduğu hatırlanarak analizlerin bir yerlerden edinilecek şablonlar doğrultusunda yapılmasından kaçınılmalıdır. 2. Titreşim Analizinin Temel Prensipleri Hareket halindeki her sistem gibi, dönen makinalar da titreşimle çalışırlar. Bu ölçüde titreşim bir hayat belirtisidir. Ancak, titreşim seviyesi belli değerlerin üzerine çıkarsa o zaman burada bir sorun olduğu düşünülebilir. Titreşim sinüsoidal bir hareket dalgası olarak basitçe tanımlanırsa, y= a. ( s:rutı:) ifadesi ve türevleri, sırasıyla, hız ve ivmeyi verir. Deplasman birimi µm (mikron), hızın birimi mm/sn, ivmenin birimi ise mm/sn2 olarak kullanılmaktadır. Bu ifadeler, ya efektif seviye ya da peak (pik) seviye olarak ifade edilir. Avrupa ve 150 sistemi titreşimi ifadede Geniş Bant Efektif Titreşim Hızı'nı kullanır; Amerikan sistemi ise titreşim hızının rıns seviyesi yerine 0-peak seviyesini kullanmaktadır. (Bir sinüsoidal dalgada rıns seviye peak seviyenin 0.7071 mislidir ve avrupalı cihazların genellikle rıns, amerikan cihazların ise genellikle 0-peak ölçtüğünü hatırlayarak ölçüm yapılmalıdır.) Her ne kadar uluslarası standartlar, örneğin 1502372 (tercümesi Türk Standardı TS2879 olarak yayınlanmıştır) özellikle balans bozukluğuna bağlı titreşim seviyelerini sınırlayıcı standartlar koymuşsa da, bu standartlar çok genel ve sadece bir başlangıç referansı olarak kullanılabilir. 'Geııiş Bant aralığı genellikle /O Hz-10,000 Hz arasıdıı:

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=