Как директният двигател за охладителна кула намалява простоите на оборудването, причинени от повреди в скоростната кутия

Кула, която загубила вентилатора си за дни

Охладителна кула на химически завод в Цзянсу задвижвала вентилатора си чрез ъглова скоростна кутия, която изтичала масло цяла есен, преди един от лагерите да се повреди по време на топлинна вълна. Вентилаторът спрял, кулата загубила капацитет и заводът намалил производството си в продължение на три дни, докато кран издигнал резервна скоростна кутия до върха на клетката. След като обектът инсталирал двигател с директно задвижване за охладителна кула върху стъпалото на вентилатора, редукционната стъпка изчезнала и плановите спирания за поддръжка на скоростната кутия престанали, така че вентилаторът работил през следващото лято без повреда в задвижващата система.

Скоростната кутия беше слабото звено

Правоъгълният редуктор предаваше въртящия момент през стъпало за промяна на скоростта, което добавяше масло, уплътнения и лагери – всички те изложени на влажния, корозивен въздух в кулата. Директно задвижващият двигател за охладителна кула отстранява това стъпало, тъй като вентилаторът се върти със скоростта на двигателя върху хаба. Компонентите, които се повреждаха с предсказуема периодичност в старата система, просто липсват в новата, поради което моделът на простоствания на обекта се подобри.

Защо повредите на редукторите имат тежки последици

Редукторът е разположен в горната част на кулата, където достъпът е ограничен, така че при повреда вентилаторът остава спрян, докато не пристигнат кран и екип. Директно задвижващият двигател за охладителна кула намалява този риск, като напълно отстранява компонента, който най-вероятно ще се повреди на това място. Основната функция на кулата е отвеждане на топлината, а всяко спиране на вентилатора директно повишава температурата в процеса; следователно разходите при повреда включват загубеното охлаждане, а не само цената на заместващата част.

Как работи директно задвижващият двигател за охладителна кула

Принципът е премахването на стъпалото за скорост и с това — точките на отказ, които това стъпало изисква. Двигател с директно задвижване за охладителна кула предава въртящия момент направо на вентилатора при скоростта на въртене, без междинен комплект от зъбчати колела по пътя.

Без редукционна стъпка, без зацепване

Двигател с директно задвижване за охладителна кула е намотан за ниската скорост на вентилатора, така че между полето и лопатката няма комплект от зъбчати колела. Няма зацепване, което да се износва, няма масло за смяна и няма уплътнение, което да протече в резервоара под клетката. Конструкцията заменя сложна, склонна към отказ стъпка с прост магнитен път, който въздухът от кулата не може лесно да преодолее по време на буря или вълна от горещина.

Въртящ момент, запазен при ниска скорост

Вентилаторът изисква висок въртящ момент при стартиране и устойчиво теглене при ниски обороти, а директният двигател за охладителна кула осигурява и двете без стъпка, която отнема ефективност. Вентилаторът ускорява гладко и поддържа товара при пориви на вятъра, така че кулата изпълнява задълженията си дори когато въздушните условия се променят. Нискоскоростната намотка позволява на двигателя да замести скоростната кутия, а не просто да бъде монтиран до нея на хаба.

Стандарти и наблюдение

Директният двигател за охладителна кула продължава да отговаря на кодовете за въртящи се машини, а правилото за вибрации на кулата се отнася до вентилатора също толкова, колкото и до всеки друг двигател. Пускането в експлоатация и тенденциите са това, което прави постигнатата ефективност видима за инженера на завода по време на смени.

IEC 60034 и ISO 10816

IEC 60034 охватва номиналната мощност на електродвигателите, а ISO 10816 определя зони за вибрации за машини според размера и скоростта им, така че директно задвижван двигател за охладителна кула се оценява по същата скала като вентилатора, който задвижва. Поддържането на показанията в зона A или B потвърждава, че монтажът е правилен и балансиран. Стандартът предоставя на предприятието число, което може да се проследява преди повреда да се прояви в температурата на процеса.

IEC 60034-30-1 Ефективност

IEC 60034-30-1 класифицира ефективността според IE класовете, а директно задвижван двигател за охладителна кула, който елиминира загубите от предавка, попада в горната група при работната точка. Всяко от премахнатите зацепвания и маслените филми е представлявало загуба от един процент, така че спестяването е устойчиво през целия охладителен сезон. Класът дава на предприятието сравним показател спрямо старото предавателно устройство, което е заменено.

Поддържане на директно задвижван двигател за охладителна кула в експлоатация

Грижата се премества от скоростната кутия към двигателя и монтажната му поставка, тъй като по-простата предавателна верига премества уязвимата точка към лагера. Двигател с директно задвижване за охладителна кула осигурява тиха експлоатация през целия охладителен сезон в завода, при условие че е инсталиран правилно.

Подравняване и наблюдение на лагера

Затегнете болтовете на двигателя така, че да е точно подравнен с хаба, и повторно проверете след първия термичен цикъл, тъй като вентилаторният барабан се разширява при загряване на слънце. Двигател с директно задвижване за охладителна кула няма карданно съединение, което да скрие несъвпадение, затова трендът във вибрациите показва грешката веднага. Следете температурата на лагера, тъй като агрегатът поема цялата товарна мощност без скоростна кутия, която да я разпредели в клетката на охладителната кула.

Наблюдавайте вибрациите, а не маслото

Тъй като няма скоростна кутия за проверка, наблюдението се пренася върху сензорите на мотора и хаба, така че заводът може да забележи загрята лагерна опора от контролния център. Директно задвижван мотор за охладителна кула предава температурата и вибрациите към системата, което представлява новата проверка на смазочното масло, от която екипажът се доверява. Моторите Enneng доставят контролната точка и границата за вибрации, така че заводът може да проследява работата на вентилатора от пускането в експлоатация до изваждането му от употреба.

Директно задвижван мотор за охладителна кула също опростява списъка с резервни части, тъй като премахнатата скоростна кутия води до елиминиране на смазъчното масло, уплътненията, лагерите и целия резервен агрегат, който трябваше да се съхранява на склад. Заводът може да освободи този капитал и складовото пространство, което беше необходимо за скоростната кутия. Директно задвижван мотор за охладителна кула все още изисква резервен лагер и сензор, но запасите са по-малки, а повредата, която предотвратява, е именно тази, която някога спираше вентилатора в продължение на дни. Кула се поддържа в експлоатация през целия период на охлаждане, а производството, което защитава, струва далеч повече от частите, които заводът вече не съхранява.

Често задавани въпроси

Как премахването на скоростната кутия намалява простоите?

Двигател с директно задвижване за охладителна кула изключва редукционната стъпка заедно с нейното масло, уплътнения и лагери – това бяха компонентите, които се повреждаха по график. Тъй като няма зъбен зацепващ механизъм, който да се износва, и няма маслено дъно, от което да се излива, плановите спирания за поддръжка на скоростната кутия отпадат. Вентилаторът остава монтиран на хаба, така че кулата продължава да отвежда топлината, вместо да чака кран на върха на клетката по време на пиков товар.

Губи ли ефективност вентилаторът с директно задвижване?

Не, напротив – придобива малко. Зъбният зацепващ механизъм и масленият филм всяка от тях причиняват загуба от по един процент, а двигателят с директно задвижване за охладителна кула предава въртящ момент без тази стъпка. Спестяването е малко на час, но постоянно през целия сезон на охлаждане с непрекъснато функциониране. Според IEC 60034-30-1 единицата попада в горната IE група при работната точка на вентилатора.

Все още ли е необходим мониторинг на вибрациите?

Да. ISO 10816 все още е в сила и директно задвижван двигател за охладителна кула се оценява по същите зони на вибрация като вентилатора. Тъй като няма масло за анализиране в скоростна кутия, предприятието следи температурата и вибрациите чрез сензори. Новият контрол е тенденцията, която показва отклонение преди процесът да усети топлината от кулата.

Как се монтира двигателят върху хаба?

Затегнете болтовете на директно задвижвания двигател за охладителна кула точно към хаба на вентилатора и повторно проверете подравняването след първия термичен цикъл, тъй като барабанът се разширява при загряване. Няма гъвкава спойка, която да компенсира малка грешка, затова монтажът трябва да е точен. Похарчете един час за подравняване – то определя тихата експлоатация, обещана от проекта на мястото.

Какво обслужване остава след демонтажа?

Смените на маслото и проверките на мрежата отпадат, а единствената износваща се част, която остава, е лагерът, който се следи онлайн от диспечерската стая. За директно задвижван двигател на охладителна кула са необходими чист въздух за охлаждане и тренд на вибрациите, а не екип за редуктори. Заводът заменя график на спирания с линия от сензори, която сигнализира за повреда преди спирането на вентилатора в клетката.

Кой стандарт потвърждава увеличението на ефективността?

IEC 60034-30-1 определя класовете IE, а елиминирането на загубите в редуктора поставя директно задвижван двигател на охладителна кула в горната група при работната точка. Стандартът дава сравнимо число спрямо старото устройство с редуктор, така че спестяването се отразява в одита. Двигателите на Enneng Motor се тестват според класа и загубите се маркират при действителната скорост на вентилатора за документацията.