8.2.3 Single Weight Balancing의 절차

Single Weight Balancing Procedure

 

Single Unbalance는 불평형 형태에서 설명한 바와 같이 Static 및 Couple Unbalance의 특수한 조합으로 주관성축이 로터 중심이 아닌 곳에서 회전중심축과 교차되는 불평형 상태로(Couple Unbalance인 경우는 회전자 중심에서 교차함) 진동진폭은 대개 임계속도 및 정격속도 모두에서 높다. 또한 양 베어링에서의 위상은 임계속도까지는 동상이나 정격속도 가까이 갈수록 역상으로 된다.

이런 경우의 진동교정은 Static 및 Couple Unbalance 성분을 모두 가지고 있기 때문에 진동성분을 분석하여 큰 성분부터 차례로 교정하면 되나 발란싱 횟수가 많아지게 된다.

순수한 Unbalance는 그림 3-60과 같이 한쪽면의 Static Weight와 Couple Weight가 같은 경우로써 우측 교정면은 서로 반대편에 동일한 Weihgt를 부착할 필요가 없는 상태이고 좌측 교정면 한 면(1-Plane)에서만 Weight를 부착하면 발란싱이 가능한 불평형 상태이다.

그러나 완전한 Sigle Unbalance인 경우는 드물고 대개는 Static 및 Couple Unbalance의 일반적인 조합인(주관성축과 회전중심축이 만나거나 교차하지도 않는 상태) Dynamic Unbalance 경우가 대부분이다.

그림 3-60 Single Unbalance 상태

 

Single Weight Baalancing은 순수한 Single Unbalance인 경우나 이와 유사한 형태의 Dynamic Unbalance인 경우에 임계 속도와 정격 속도에서의 진동을 연속 운전가능한 수준으로만 감소시키고, 더욱 중요한 것은 현장사정에 의해 발란싱 횟수와 Weight 조정 시간을 단축하고자 할 때 사용되는 발란싱 기법이다.

Single Weight Balancing시의 Weight의 무게와 설치 위치 계산은 먼저 2면 발란싱 기법을 이용하여 Static 성분과 Couple 성분으로 분리하고 각각의 경우에 해당하는 Balance Weight의 크기와 설치 위치(각도)를 계산한다.

비록 Static Weight와 Couple Weight의 무게 차이가 있더라도 거의 반대쪽에 위치한 교정면(그림 3-60의 경우는 우측 교정면)에서의 무게는 서로 상쇄된 것으로하여 Weight를 달지 않고 나머지 한쪽 면에 설치할 Static Weight와 Couple Weight중 작은 것의 무게의 2배가되는 Single Weight를 단다. 진동의 크기에 따라 Weight 크기가 결정되지만 터빈에 적용하는 경우 고압터빈은 대체로 150~250 gr, 저압터빈은 250~400 gr 정도를 다는 것이 일반적인 통례이다. 한편 일반적으로 Trial Weight당 Balance Sensitivity가 Static Balancing인 경우보다 Couple Balancing인 경우 더 크므로 Single Weight는 Couple Weight를 달아야할 위치에 가깝게 다는 것이 바람직하다.

 

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