4. 스크루 압축기 로터 마찰

Detection of Rotor Rub on a Screw Compressor

 

4.1 背景 (Background)

‘90. 2. 7 진동 점검중에 냉동 스크루 압축기에서 1/2×RPM 조화성분들이 전동기 전반에 걸쳐 발생하였고 가장 높은 진동은 전동기의 축방향 진동이었다 (그림 5-34). 전동기의 정격속도는 3600 rpm이고 4 Lobe Male 로터와 6 Lobe Female 로터를 가지는 스크루 압축기와 직결되어 있다. 1/2×RPM에서 상당히 높은 진폭이 발생하여, 필요한 조치 사항뿐만 아니라 그 원인 및 가혹정도를 확인하기 위하여 모든 자료들을 면밀히 검토하여 줄 것을 기술지원팀에 의뢰하였다.

그림 5-34 압축기 배열도

 

4.2 診斷 結果 (Diagnostic Results)

전동기의 축방향위치 1A 및 2A에 대한 그림 5-35와 5-36의 스펙트럼을 보면 전동기에 존재하고 있는 많은 1/2×RPM 조화파들이 있음을 알 수 있다. 그림 5-35에서 많은 1/2×RPM 조화파들뿐만 아니라 4.5×RPM 부근에서 전체적으로 상승한 것에 주목하라. 또한 이 주파수(16,200 cpm)에서 진폭이 0.395 in/sec 이상으로써 이것은 있어서는 안될 주파수임에 주목하라.

전동기의 스펙트럼과는 달리 압축기 스펙트럼은 1/2×RPM 조화파들이 나타나지 않았다. 이러한 사실로 미루어 보아 원래 고정자와 전동기 로터의 Rubbing이 있어왔고 그 문제는 커플링에 있었던 것으로 판단되었다. “1/2×RPM 조화파들이 전동기에서 검출된 것으로 보아 심한 Rub가 있었다. 이 원인은 End Ball에서 베어링 이완 또는 커플링과 관련된 문제점이 전동기로 전달된 것으로 판단됨” 이와 같은 보고서를 제출한 후 놀라운 일이 발생했다. 이 기계를 점검하는 중에 로터가 압축기의 Slide Valve와 접촉되고 있었음을 발견하였다. 그림 5-37은 위치 1A에서의 교정 전후의 스펙트럼이다. 교정후의 스펙트럼에서는 1/2×RPM 조화파들을 볼 수 없다.

그림 5-35 위치 1A에서의 1/2×RPM 조화파

그림 5-36 위치 2A에서의 1/2×RPM 조화파

그림 5-37 Slide Valve 수리전후 스펙트럼

 

4.3 結論 (Conclusions)

압축기 로터와 Slide Valve의 접촉으로 인한 1/2×RPM 조화파가 발생했다.

 

4.4 勸告事項 (Recommendations)

주기적으로 진동 측정을 계속할 것. 앞으로도 1/2×RPM 조화파들이 다시 나타나는가를 관찰할 것.

 

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