โรเตอร์ของคอมเพรสเซอร์แบบสกรูมีความผิดปกติ? การตรวจสอบและแก้ไขปัญหาการสึกหรอ การบิดเบี้ยว และการล็อกตัว

โรเตอร์ของคอมเพรสเซอร์แบบสกรูเป็นชิ้นส่วนหลักของระบบอัดทั้งระบบ สถานะการทำงานโดยตรงจะเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพการผลิตก๊าซและความทนทานของอุปกรณ์ บทความนี้จะอธิบายอย่างละเอียดเกี่ยวกับข้อบกพร่องทั่วไปของโรเตอร์ สาเหตุ และมาตรการป้องกันควบคุมที่สำคัญ เพื่อช่วยให้เจ้าหน้าที่บำรุงรักษาระบบสามารถระบุและแก้ไขปัญหาได้อย่างรวดเร็ว

I. องค์ประกอบของชิ้นส่วนโรเตอร์

ชุดประกอบโรเตอร์มีแกนกลางคือ โรเตอร์ตัวขับ (โรเตอร์ชาย) และโรเตอร์ถูกขับ (โรเตอร์หญิง) พร้อมด้วยชิ้นส่วนสำคัญอื่นๆ เช่น แบริ่งหลัก แบริ่งแรงดันตามแนวแกน ฝาครอบแบริ่ง ลูกสูบสมดุล และปลอกลูกสูบสมดุล

II. ข้อขัดข้องทั่วไปของโรเตอร์

1. การสึกหรอทางกลและการเสื่อมสภาพตามธรรมชาติ

- การสึกหรอบริเวณเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของฟันเกียร์โรเตอร์ชาย/หญิง

- การสึกหรอตามธรรมชาติของกระบอกโรเตอร์

2. ความเสียหายทางกลที่เกิดจากข้อผิดพลาดของมนุษย์

- รอยขีดข่วนบนเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของร่องฟันโรเตอร์ชาย/หญิง

- รอยขีดข่วนบนผนังด้านในของกระบอกสูบโรเตอร์

- รอยขีดข่วนบนด้านข้างของฝาปิดปลายทางเข้า/ออกของโรเตอร์

- การสึกหรอที่แบริ่งปลายทางเข้า/ออก และวงกลมด้านในของฝาปิดแบริ่ง

การสึกหรอที่เส้นผ่านศูนย์กลางเพลา ณ ตำแหน่งติดตั้งแบริ่งโรเตอร์

การบิดเบี้ยวของปลายเพลาโรเตอร์

3. พื้นที่เสี่ยงสูงสำหรับการขีดข่วน/ติดขัดของชิ้นส่วน

การขีดข่วนและติดขัด (กัด) บนพื้นผิวสัมผัสของโรเตอร์ชายและหญิง

เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของโรเตอร์เสียดสีกับผนังด้านในของตัวเรือน

แรงเสียดทานระหว่างพื้นผิวด้านปลายไอเสียของโรเตอร์กับตัวเรือนแบริ่งไอเสีย

การสึกหรอและติดขัดระหว่างเพลาปลายดูดของโรเตอร์กับรูเพลาในฮาวซิ่ง

การสึกหรอและติดขัดของเพลาปลายปล่อยของโรเตอร์กับรูแบริ่งปล่อยในฮาวซิ่ง

III. สาเหตุหลักที่ทำให้โรเตอร์เสียหาย

การบำรุงรักษาช่องดูดอากาศและระบบหล่อลื่นไม่เหมาะสม การไม่เปลี่ยนไส้กรองอากาศตามกำหนดเวลา จะทำให้มีฝุ่นเข้ามาในอากาศที่ดูดเข้าไปมากเกินไป ส่งผลให้อนุภาคปนเปื้อนเข้าสู่ห้องอัด ทำให้โรเตอร์สึกหรออย่างรุนแรง การผสมน้ำมันหล่อลื่นยี่ห้อต่างๆ โดยพลการ อาจทำให้เกิดคราบคาร์บอนและยางเหนียวในน้ำมัน ซึ่งเร่งการสึกหรอของโรเตอร์เพิ่มเติม

การเลือกหรือเปลี่ยนน้ำมันหล่อลื่นที่ไม่ถูกต้อง: น้ำมันเครื่องอัดอากาศ ชนิดที่ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของอุปกรณ์ หรือการละเลยการเปลี่ยนถ่ายน้ำมันตามกำหนด ทำให้มีสิ่งสกปรกสะสมมากเกินไปในน้ำมัน ส่งผลโดยตรงให้เกิดรอยขีดข่วนบนชิ้นส่วนความแม่นยำ เช่น โรเตอร์และบาร์เรลกระบอกสูบ

พารามิเตอร์การปฏิบัติงานที่ผิดปกติกระตุ้นให้เกิดความล้มเหลวแบบลูกโซ่ อุณหภูมิการระบายความร้อนต่ำเกินไปในระหว่างการทำงานจะเพิ่มปริมาณความชื้นในสารผสมน้ำมันก๊าซ ส่งผลให้เกิดการเกิดอิมัลชันของน้ำมันหล่อลื่นตามกาลเวลา น้ำมันหล่อลื่นที่เป็นอิมัลชันไม่สามารถหล่อลื่นแบริ่งทางเข้าและทางออกได้อย่างเพียงพอ ทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปและความเสียหายภายใต้สภาวะความเร็วสูงและโหลดหนัก สุดท้ายนี้จะนำไปสู่การเยื้องศูนย์ การเปลี่ยนรูป หรือการล็อกตัวของเพลาโรเตอร์

ความล้มเหลวของชิ้นส่วนไดรฟ์

ปัญหา เช่น ช่องว่างการฟันเฟืองที่ไม่ปกติในข้อต่อเฟืองด้านไดรฟ์ หรือการเชื่อมต่อแบบคีย์ที่ล้มเหลว อาจทำให้แรงที่กระทำต่อปลายเพลาด้านไดรฟ์ไม่สม่ำเสมอ ส่งผลให้ปลายเพลาเปลี่ยนรูป

ข้อบกพร่องด้านคุณภาพของแบริ่ง

การใช้ชิ้นส่วนแบริ่งที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานจะเพิ่มความเสี่ยงต่อความล้มเหลวของแบริ่งอย่างผิดปกติ ซึ่งโดยอ้อมจะทำให้โรเตอร์เบี้ยวศูนย์และสึกหรอ

ความแม่นยำในการกลึงและประกอบที่ต่ำกว่ามาตรฐาน: คอเพลาดูดและปล่อยของโรเตอร์ได้รับการรองรับโดยแบริ่งในตัวเรือนคอมเพรสเซอร์และตัวเรือนแบริ่งปล่อยตามลำดับ หากความร่วมศูนย์ระหว่างตัวเรือน ตัวเรือนแบริ่ง และโรเตอร์ไม่เป็นไปตามมาตรฐานการออกแบบ (ซึ่งต้องควบคุมให้อยู่ในช่วง 0.01–0.02 มม.) อาจก่อให้เกิดการเสียดสีหรือล็อกตัวระหว่างโรเตอร์ด้วยกันเอง ระหว่างโรเตอร์กับตัวเรือน หรือกับชิ้นส่วนอื่นๆ ได้ง่าย

การสะสมของข้อผิดพลาดในการออกแบบและการผลิต ส่วนประกอบภายในห้องอัดมีลักษณะพอดีแบบไดนามิกที่ต้องการความแม่นยำ โดยช่องว่างจะถูกวัดเป็นหน่วยพันส่วนของนิ้วหรือมิลลิเมตร หากช่องว่างที่ออกแบบไว้มีขนาดเล็กเกินไป รวมกับค่าความคลาดเคลื่อนในการผลิต ก็จะเพิ่มความเป็นไปได้ที่โรเตอร์จะถลอกหรือติดขัดอย่างมีนัยสำคัญ ในสภาวะการทำงานปกติ ช่องว่างระหว่างโรเตอร์กับตัวเรือนจะอยู่ที่ประมาณ 0.1 มม. ขณะที่ช่องว่างระหว่างปลายด้านปล่อยของโรเตอร์กับตัวเรือนแบริ่งปล่อยจะอยู่ในช่วง 0.05 ถึง 0.1 มม.

ขั้นตอนการถอดและติดตั้งที่ไม่เหมาะสม ขณะถอดชิ้นส่วน แบริ่งและเพลาโรเตอร์มีลักษณะพอดีแบบแรงอัด (interference fit) การใช้แรงมากเกินไปขณะถอดอาจทำให้ชิ้นส่วนเสียรูป ลดความร่วมศูนย์ตามธรรมชาติของชิ้นส่วน เมื่อประกอบชุดเสร็จแล้ว หากไม่ตรวจสอบความร่วมศูนย์โดยรวมของชิ้นส่วนที่ติดตั้ง จะอาจนำไปสู่การสึกหรอของชิ้นส่วนหรือโรเตอร์ติดขัดได้หากเริ่มเดินเครื่องในสภาวะที่เกินค่าความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้

สรุป: ความล้มเหลวของโรเตอร์ส่วนใหญ่ที่กล่าวมาข้างต้นในคอมเพรสเซอร์แบบสกรู มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการปฏิบัติงาน การบำรุงรักษา และการประกอบโดยมนุษย์ ในระหว่างการบำรุงรักษาตามปกติ การปฏิบัติตามขั้นตอนการดำเนินงานและบำรุงรักษาอุปกรณ์อย่างเคร่งครัด พร้อมทั้งดำเนินการบำรุงรักษาเป็นประจำ จะสามารถป้องกันความล้มเหลวดังกล่าวได้อย่างมีประสิทธิภาพ