헬리콥터 베어링 건전성 감시

헬리콥터에는 많은 수량의 베어링이 사용되고 있으며, 그중에서 특히 중요한 베어링은 진동센서를 이용하여 그 상태를 감시하는 것이 권고됩니다. 윌콕슨사에서는 극심한 환경에서 안정적으로 운전될 수 있는 진동 센서를 공급하고 있으며, 본 문서는 그 활용 예를 설명한 것입니다.

Category: wilcoxon_application
Posted by: incosys

주요 헬리콥터 제작사에서는 환경조건이 좋지 않은 헬리콥터에서도 그리스유로 윤활 되는 동력전달 장치의 베어링 건전성을 감시할 수 있는 가속도 센서가 필요합니다. 가속도계는 로터 회전경사판과 꼬리 날개 구동용 베어링 하우징에 설치됩니다. 회전경사판에 설치되는 센서는 헬리콥터가 운항할 때 매우 강한 바람에 노출됩니다. 또한, 꼬리 날개로의 동력 전달 계통에 설치되는 센서들은 그리스유의 온도와 유압 작동유에 노출됩니다.

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4-20mA LPS센서를 이용한 공기 냉각기 및 냉각탑에 대한 진동 감시

4-20mA LPS센서를 이용한 공기 냉각기 및 냉각탑에 대한 진동 감시

 

냉각탑, 공정 냉각기 및 HVAC 냉각 장치는 기존 PLC의 4-20mA 아날로그 입력 채널을 이용하여 진동 상태를 감시할 수 있습니다.

 

제어 시스템으로의 데이터 입력

대부분의 공기 냉각기 및 냉각 시스템은 PLC와 같은 공정 제어 시스템으로 통해 운전되고 있습니다. PLC는 4-20mA 아날로그 입력 신호를 수용할 수 있는 능력이 있습니다. 운전용 PLC를 활용하여 4-20mA 아날로그 진동 신호를 PLC에 직접 연결함으로써 매우 경제적인 온라인 진동 감시 시스템을 구축할 수 있습니다.

표준 가속도계는 동적 진동 신호를 출력하며, 이는 PLC로 입력하기에는 너무 복잡한 데이터를 포함하고 있습니다. 그러나 PLC에서 수용할 수 있는 4-20mA 진동 신호로 변환하는 두 가지 방법이 있습니다.

전통적으로 사용되어온 전자회로 내장 압전 가속도계 (Integrated Electronic Piezo-electric, IEPE)는 4-20mA 출력을 생성하는 진동 변환기를 이용하여 결선할 수 있습니다. 또 하나의 방법은 신호 변환기가 내장된 변환기를 사용하여 필요로 하는 4-20mA 출력을 직접적으로 생성하는 것입니다. 윌콕슨사의 Loop Powered Sensor (LPS®)가 이런 종류의 센서입니다.

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진동 측정을 이용한 펌프 캐비테이션 감지

진동 측정을 이용한 펌프 캐비테이션 감지

 

Wilcoxon Research, Inc.

Renard Klubnik, Application Engineer

번역: 인코시스㈜ 황희성

 

캐비테이션은 설비관리자가 인지하기도 전에 펌프 내부를 파손시키는 파괴적인 현상입니다. 초기 감지는 최소한의 피해와 정지시간의 감소 및 비용을 절감할 수 있습니다. 캐비테이션은 펌프로 유입되는 유체의 압력 감소로 인해 기화현상이 발생할 때, 기포 발생을 유발합니다. 기포들은 펌프 임펠러에 의해 압축되어 파열됩니다.

유체 내의 진공으로도 알려진 유체에 포함된 기포가 터질 때, 망치로 얇은 금속 면을 두드리는 것과 유사한 소음이 발생합니다. 이런 현상은 펌프 내부를 침식 시킵니다. 점검작업을 수행하지 않는다면, 결국 펌프는 고장 날 것입니다. 캐비테이션은 흡입되는 유체의 양정(Head)이 증발 압력보다 높게 하여 방지할 수 있습니다. 이것이 설계 목표이지만, 공정 변수들은 양정을 감소시키는 요인이 될 수 있으며, 결국 캐비테이션이 발생됩니다.

기포가 터지는 것은 펌프 내부에 충격력을 발생시키는 심각한 현상입니다. 이런 충격은 펌프 구조물에 고주파수의 공진을 야기합니다. 그런 고주파는 일반적인 펌프의 운전범위 이상에 존재하기 때문에 고주파를 측정할 수 있는 특별한 센서가 개발되었습니다.

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TRAC Mark INCOSYS