A 990-es és 991-es adókról: Kompakt rezgés- és tolóerő-figyelés OEM gépekhez

1. Bevezetés – Mik azok a 990-es és 991-es adók?

A 990-es Rezgésadó és a 991-es Tolóerő-adó két speciális, hurokenergiával működő figyelőeszközt jelent az eredeti felszerelés gyártói (OEM) számára, akik közvetlenül integrálják a gépvédelmet és üzemviteli diagnosztikát centrifugál kompresszorokba, szivattyúkba, ventilátorokba és egyéb kisebb forgó berendezésekbe. Mindkét adó a közelérzékelő jeleket szabványos 4–20 mA kimenőjelekké alakítja, lehetővé téve a megbízható adatátvitelt elosztott vezérlőrendszerekbe (DCS), programozható logikai vezérlőkbe (PLC) vagy dedikált gépvédelmi platformokba. Rozsdamentes acélból készült, NEMA minősítésű házzal ellátva az eszközök védettek a nedvességgel, ütődéssel és kemény ipari környezettel szemben.

2. Előnyök és technikai elemzés

A két adómodell fő előnye a leegyszerűsített rendszerarchitektúra. A beépített Proximitor®-jelkondicionáló és a Bently Nevada 3300 NSv közelítési érzékelőkkel való kompatibilitás révén az OEM-ek figyelőfunkciókat helyezhetnek üzembe további külső jelkondicionáló modulok nélkül. Ez az installációs helyigényt hozzávetőlegesen 40–60%-kal csökkenti a hagyományos, többkomponensű rezgés- és elmozdulásfigyelő rendszerekhez képest.

Mindkét adó diagnosztikai hozzáférést biztosít az izolálatlan PROX OUT kapcsokon keresztül, így a technikusok hozzáférhetnek a nyers tengelyrezgési vagy axiális elmozdulási hullámformákhoz leállítási vizsgálatokhoz vagy prediktív analitikai célokhoz. A terepen dolgozó kezelők a nem interaktív null- és skálaállító potenciométereknek köszönhetően profitálnak, amelyek csökkentik a kalibrálási időt, és minimalizálják a hurokzavarokat.

A megbízhatóság nehéz környezeti feltételek között tovább erősíti versenyképes pozíciójukat. A tömített kivitel akár 100%-os kondenzációs páratartalmat is támogat, így felhasználható offshore, petrokémiai és kompresszorállomásokban. A hibajelzés és jelzésblokkolás logikája mindkét adóban beépítésre került, csökkentve ezzel a kábelhibák vagy érzékelődegradáció miatt fellépő hamis riasztásokat – egy olyan problémát, amely a kompresszorállomások rezgésalapú zavaró leállásainak 12–18%-áért felelős (az iparági átlag az OEM szervizadatok alapján 2022–2024 között)

Karbantartási gazdaságtani szempontból költséghatékonynak bizonyult a rezgés- és tolóerő-adatok gépszabályozási logikává alakítása 4–20 mA-es jelátvivőn keresztül. Kelet-Ázsiában központifúgál kompresszor-gyártókkal kapcsolatos esettanulmányok szerint a jelátvivők beépítése mozgatható kompresszoregységekbe évente majdnem 20%-kal csökkentette a tervezetlen leállások számát, és hozzávetőlegesen 12–18 hónapos megtérülést eredményezett, elsősorban a tengelytömör-elhasználódás és az egyensúlytalanság korai felismerésének javulása miatt.

3. Alkalmazási területek és teljesítményelemzés

Mindkét jelátvivő elsősorban olyan közepes kategóriájú forgóberendezéseken alkalmazott, amelyek folyamatos állapotfigyelést igényelnek anélkül, hogy teljes körű rezgésvédelmi rendszer bonyolultságával vagy költségeivel kellene rendelkezniük. Jellemző alkalmazási területek:

• Centrifugális légsűrítők: A folyamatos tengelyrezgés- és axiális tolóerő-figyelés hozzájárul a csapágyelhasználódás, kavitáció és egyensúlytalanság miatti katasztrofális meghibásodások csökkentéséhez.

• Ipari szivattyúk: A figyelés megoldást kínál a vegyiparban, a vízkezelésben és a finomítókban felmerülő kihívásokra, ahol a tolóerő-ingadozások összefüggésben állnak a folyamatbeli változékonysággal.

• Épületgépészet és ipari ventilátorok: A korai rezgésérzékelés megakadályozza a rotorok degradációját és a motorok helytelen igazítását a magas kihasználtságú berendezésekben.

• OEM-integrált állványos csomagok: Kompakt adó-érzékelő elrendezések alkalmasak olyan gépekhez, amelyeknél korlátozott a mechanikai hely és szűk az irányítószekrény elrendezése.

Európai kompresszor-gyártók adatai szerint az összes tervezetlen kompresszor-leállás több mint 55%-a csapágy- vagy tömítés-hibákra vezethető vissza – mindkettő korai rezgéses vagy elmozdulási jeleket mutat, amelyek a 990 vagy 991-es adókkal észlelhetők. A 4–20 mA-es monitorozás PLC-alapú leállítási logikába integrálása lehetővé tette az üzemeltetők számára riasztások indítását előre meghatározott rezgési küszöbértékeknél, javítva ezzel a rendelkezésre állást és csökkentve a javítási időket.

4. Megoldások és funkcionális elemzés

A 990-es Rezgésadó

A 990-es modell a dinamikus tengelyrezgéseket csúcs-csúcs amplitúdó egységekké alakítja, és 4–20 mA-es kimenettel rendelkezik. Kompakt forgó gépekhez tervezték, könnyen integrálható a 3300 NSv érzékelővel és bővítőkábelekkel (5 m és 7 m-es rendszerhossz). Főbb funkcionális képességei közé tartoznak:

• Integrált Proximitor® funkció külső modulok nélkül

• Dinamikus hullámforma-kinyerés diagnosztikai célokra

• Nulla/sáv beállítás hurok-kalibrációhoz

• Jelforrasztó áramkör érzékelőhibák elnyomására

• DIN-sínre vagy falra szerelési lehetőségek

• Magas páratartalmú környezetben is alkalmazható, gyantaöntéses ház, kompresszorkabinokhoz is megfelelő

A jeladó különösen akkor előnyös, ha a rezgés az elsődleges védelmi paraméter. Számos kompresszoregység költségmegkötések miatt inkább rezgésindítású leállítást alkalmaz, semmint teljes állapotfigyelést, így a 990-es modell gyakorlati köztes megoldást jelent.

A 991-es Thrust Transmitter

A tolóerő-figyelés kritikus fontosságú az axiális csapágyak védelme szempontjából, különösen centrifugális kompresszoroknál, ahol az axiális terhelés a folyamatigénytől függően változik. A 991-es típus nyers közelítési jeleket alakít át tolóerő-elmozdulás mérnöki egységekké, és 4–20 mA-en keresztül továbbítja az adatokat. Jellemzők:

• Axiális pozíció konverzió hurokenergia-ellátásos architektúrával

• Indításkori blokkoló áramkör, amely megakadályozza az átmeneti riasztásokat

• Nem rendben és kikapcsolás logika a megbízhatóság biztosításához

• Diagnosztikai hullámforma elérése koaxiális csatlakozón keresztül

• Ugyanaz a szondakompatibilitás és rögzítési lehetőség, mint a 990-es modellnél

A tolóerő-elmozdulás adatai lehetővé teszik a gyártók számára korai figyelmeztető riasztások integrálását, amelyek megelőzik az axiális forgórész-érintkezést és a katasztrofális csapágyhibákat – olyan helyzeteket, amelyek petrokémiai létesítményekben hat számjegyű javítási költségekhez vezethetnek.

5. Következtetés

A 990-es és 991-es adók kompakt, megbízható és költséghatékony megoldást nyújtanak a rezgés- és tolóerő-paraméterek kis- és közepes méretű forgó gépek esetén történő monitorozására. Szabványos 4–20 mA-es kimenetük egyszerű integrálást tesz lehetővé az ipari vezérlőrendszerekbe, míg diagnosztikai hozzáférésük, jelblokkolási logikájuk és környezeti ellenállóságuk növeli alkalmasságukat az OEM-alkalmazásokra. Azok számára az iparágakból, amelyek az eszközvédelem és a költségkontroll közötti egyensúlyt keresik, a két adó megbízható útvonalat kínál a gépek üzemidejének meghosszabbításához, a prediktív karbantartási stratégiák támogatásához, valamint az üzemeltetési kockázat csökkentéséhez.