7.7 공심이탈 및 공진

Movement of Coupling Centers by Bolting

 

(1) 커플링 외주 Runout 측정

체결된 커플링 각각에 Dial Gauge를 설치, 로터 “0” Mark를 기준점으로 8등분하여 계측한다. 8등분 기호는 “0” Mark를 기준으로 회전 반대 방향으로 A, B, C…로 함을 원칙으로 한다. 즉 로터를 회전시킬 때 Dial Indicator 지침이 A, B, C 순으로 가리키도록 표시한다. 측정치의 환산은 Dial Gauge의 최소 지시치를 “0”으로 하고 그 값을 기준으로 하여 이보다 큰 값은 “+”로 표시한다.

(2) Vector법에 의한 중심위치 산출

터빈 및 발전기측 커플링에서 계측한 Runout치의 Vector를 그림 2-77, 78, 79와 같이 Polar Graph에 작도한다. 각 4개의 Vector를 합성하면 터빈측은 16∠230°이고 발전기측은 12.4∠210°이다. 이 값들은 4개의 Vector가 합성된 값이므로 이를 평균한 것이 각 커플링에서의 중심이다. 즉 터빈측은 4∠230°, 발전기측은 3.1∠210°위치에 중심이 있는 것이다.

그림 2-76 Runout 측정을 위한 표시

예로서 터빈 발전기간 커플링에서 계측한 Runout치는 다음 표 2-9와 같다.

표 2-9 터빈/발전기 커플링에서 계측된 Runout 값

그림 2-77 터빈측 커플링의 벡터 그림 2-78 발전기측 커플링의 벡터도

그림 2-79 합성 벡터의 중심 위치

(3) 수직 이등분선에 의한 중심 위치 산출

8점 계측된 커플링 외주의 Runout의 평균 합성 Vector를 그림 2-80과 같이 Polar Graph(극좌표)에 확대 작도한다. 중심은 확대 작도된 쌍방의 대각 계측점을 연결한 대각선의 수직 2등분선에 위치한다. 따라서 계측한 8점의 개개의 대각선으로부터 개개의 수직 2등분선의 교점을 중심이라 부른다. 이론적으로 4개의 전 교점은 1점에 집중되지만 현실적으로는 4개의 수직 2등분선이 1점으로 교점을 만들지 않고 5점 또는 6점의 교점을 만들어 내는 것이 보통이다. 그와 같은 경우 계측 오차값을 고려하여 중심을 집약하여 중심의 절대량, 각도를 구한다.

(4) 중심이탈, 공심이탈 및 공진

다음 그림 2-80과 같이 중심이탈은 양쪽 커플링의 중심을 연결한 거리를 말하며 공진은 양쪽 커플링에 공유하는 Runout이다. 또 원점에서 중심이탈의 1/2위치까지의 거리를 공심이탈이라 하며 이의 2배가 공진이다.

(5) Misalignment 교정 방법

Coupling Bolt 체결 요령은 앞에서 설명한 방법에 의거 실시하는 것이 바람직하다. 그러나 앞의 예에서와 같이 커플링 체결후 중심이탈은 1.6/100 ㎜로 허용치(2.5/100 ㎜)이내에 있으나 목표치(1.25/100 ㎜)보다는 크며, 공진은 7.1/100 ㎜로 허용치(3.8/100 ㎜)를 초과하고 있어 교정이 필요하다. 특히 공진 Vector가 “F” 커플링 볼트 쪽으로 치우쳐 있으므로 “F” 커플링 볼트 반대측의 커플링 볼트 “A”, “B”, “C”를 풀고 “E”, “F”, “G”를 최고 허용 신장량으로 조인후 풀었던 “A”, “B”, “C”는 최저 허용 신장량으로 다시 조인다. 커플링 볼트 체결이 완료되면 다시 앞의 절차를 반복하여 체결 상태를 확인한다

 

 

TRAC Mark INCOSYS