隨著工業(yè)的發(fā)展，各種設(shè)備的規(guī)模不斷擴(kuò)大，在這些設(shè)備中,使用的風(fēng)機(jī)也向高、大、精、尖的方向發(fā)展。

風(fēng)機(jī)一旦發(fā)生故障，經(jīng)濟(jì)上的損失和對(duì)社會(huì)的影響都很大,從這個(gè)意義上講,通過(guò)故障診斷確保機(jī)器的安全是眾望所求的，而故障的早期診斷對(duì)設(shè)備的安全更有現(xiàn)實(shí)意義，因?yàn)樗形丛斐蓳p失。

但是，故障的早期很難被人們的感觀(guān)所發(fā)現(xiàn),這就要借助于高精度、高分辨率的傳感器。

風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)的故障，包括性能方面的故障和機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)方面的故障。

前者，通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)加以解決，后者，通過(guò)傳感器將故障測(cè)量出來(lái)，并對(duì)它進(jìn)行監(jiān)視，然后通過(guò)檢修加以解決。

一、風(fēng)機(jī)的異常狀態(tài)

在風(fēng)機(jī)沒(méi)有損傷(斷裂、折損、破壞等)的情況下,風(fēng)機(jī)的故障是指風(fēng)機(jī)的性能 (流量和壓力)下降或某些機(jī)械性能(振動(dòng)、噪聲)在不允許值之內(nèi)。

機(jī)械性能下降會(huì)造成重大事故和公害,它比風(fēng)機(jī)性能下降的后果還嚴(yán)重。

01流體性能下降,但沒(méi)有機(jī)械損傷時(shí)葉輪被灰塵污染

(1)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),由于使用氣體中的灰塵粘附在葉輪上,造成壓力、流量、效率均下降,并過(guò)早地發(fā)生喘振,使工況區(qū)變窄,葉輪沾灰不均(指同一葉輪或 不同葉輪)使轉(zhuǎn)子失去平衡而引起振動(dòng)。    

(2)葉輪腐蝕和磨損。化工設(shè)備的風(fēng)機(jī),因二氧化硫、氯化氫等腐蝕性氣體對(duì)葉輪的腐蝕以及因灰塵而摩損,特別是對(duì)風(fēng)機(jī)葉輪影響最甚,這使得強(qiáng)度下降,氣動(dòng)性能降低。

(3)密封間隙的增大。風(fēng)機(jī)軸密封等裝置,因長(zhǎng)期使用而發(fā)生摩擦。  

(4)壓力調(diào)節(jié)閥控制不佳造成出口壓力和流量變化,可能使風(fēng)機(jī)進(jìn)人喘振區(qū)。 

(5)氣體冷卻器性能下降。含有氣體冷卻器的系統(tǒng)中冷卻器冷卻能力一旦下降，氣體溫度就會(huì)升高從而導(dǎo)致質(zhì)量流量下降。

02沒(méi)有機(jī)械損傷,機(jī)械性能下降的情況

軸承、聯(lián)軸器的故障,導(dǎo)致振動(dòng)和噪聲加劇。

03有機(jī)械損傷,流體性能下降的情況

(1)葉輪破壞，由于氣動(dòng)力和轉(zhuǎn)子振動(dòng),引起交變應(yīng)力,造成疲勞破壞。因腐蝕 造成強(qiáng)度下降,而導(dǎo)致破壞,這都會(huì)使風(fēng)機(jī)出現(xiàn)重大事故。

(2)密封破壞，因振動(dòng)和腐蝕,密封破壞,氣體泄漏量增加,流量下降。

04有機(jī)械損傷,機(jī)械性能下降，但氣動(dòng)性能不降低

軸承燒損、齒輪聯(lián)軸器的齒面損傷,使振動(dòng)和噪聲增大,但對(duì)流量和壓力沒(méi)影響。

二、異常的檢測(cè)

01傳感器

在檢測(cè)系統(tǒng)中,最重要的部分莫過(guò)于傳感器,對(duì)它的要求是可靠、高精度和直接測(cè)量能力。

(1)可靠性。檢測(cè)系統(tǒng)是風(fēng)機(jī)裝置的重要組成部分,必須提高它的可靠性。為此應(yīng)采用低故障、高精度的檢測(cè)儀表,為更可靠起見(jiàn),在檢測(cè)裝置中裝幾個(gè)傳感器,在控制程序上采用雙重檢查。   

(2)精度。在監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)的故障時(shí),檢測(cè)系統(tǒng)必須分辨出引起故障的感受信號(hào)和噪聲信號(hào)。

(3)直接測(cè)量能力。例如：用專(zhuān)用傳感器直按測(cè)量灰塵對(duì)葉片污染和腐蝕的程度。

02異常前兆模型

收集風(fēng)機(jī)正常使用時(shí)的物理量來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)合格數(shù)據(jù)。

檢測(cè)異常的物理量包括: 壓力、流量、溫度、振動(dòng)和異常音等。

風(fēng)機(jī)氣動(dòng)性能異常,主要看流量;機(jī)械性能異常,主要看振動(dòng)和異常音。通過(guò)測(cè)定氣體壓力脈動(dòng),來(lái)檢測(cè)喘振和旋轉(zhuǎn)失速。

03異常判定

將正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的氣體流量、壓力、溫度、振動(dòng)波形和聲音等物理量,作為允許值輸人計(jì)算機(jī),當(dāng)檢測(cè)量超過(guò)允許值的某范圍,就認(rèn)為是異常。

小結(jié)

通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)或利用傳感器測(cè)量，對(duì)風(fēng)機(jī)故障做早期診斷，發(fā)現(xiàn)并及時(shí)解決風(fēng)機(jī)的異常狀態(tài)，延長(zhǎng)風(fēng)機(jī)使用壽命，減少經(jīng)濟(jì)損失。