Diagnostyka układów napędowych i sterowania w kompresorach

Autor:

w

Użycie sprężonego powietrza wiąże się z koniecznością dostosowania parametrów urządzenia do charakteru wykonywanych obowiązków. W zakładach produkcyjnych zapotrzebowanie może konwertować się w ciągu jednej zmiany, a w warsztatach zależy często od liczby równocześnie wykorzystywanych narzędzi. Takie różnice mają wpływ na obciążenie sprężarki, częstotliwość jej uruchamiania i zużycie poszczególnych części.

Przy ocenie pracy urządzenia warto zatem uwzględniać nie tylko jego stan techniczny, lecz również sposób użycia. Przeglądy sprężarek mogą obejmować analizę wskazań sterownika, kontrolę połączeń, ocenę stanu napędu oraz sprawdzenie elementów odpowiedzialnych za utrzymanie wymaganych parametrów. Istotne jest porównywanie wyników z danymi uzyskanymi wcześniej, ponieważ pojedynczy pomiar nie za każdym razem pokazuje kierunek modyfikacji. Jeżeli czas napełniania zbiornika stopniowo się wydłuża, należy ustalić, czy zmniejszyła się wydajność urządzenia, czy wzrosło zapotrzebowanie na powietrze. Dokładnie tak samo częste uruchamianie silnika może wynikać z ustawień sterowania, wielkości zbiornika lub nieszczelności instalacji. Rozpoznanie tych zależności ma znaczenie przy podejmowaniu zakresu dalszych czynności. W przeciwnym przypadku łatwo skupić się na samym urządzeniu, pomijając elementy instalacji, które wpływają na jego pracę.

Ważnym zagadnieniem w trakcie eksploatacji jest kontrola warunków, w jakich pracują poszczególne podzespoły. Temperatura otoczenia, ilość zanieczyszczeń w powietrzu oraz sposób wentylacji pomieszczenia mogą przerabiać obciążenie układu chłodzenia. Jeśli chłodnica jest pokryta warstwą pyłu, przepływ powietrza może być ograniczony, a temperatura robocza wzrastać w trakcie dłuższej pracy. Z kolei zabrudzony filtr wlotowy może utrudniać zasysanie powietrza i wpływać na parametry urządzenia. W sprężarkach wykorzystujących olej powinno się zwracać uwagę na jego poziom, stan oraz ewentualne wycieki. W konstrukcjach tłokowych kontrola może obejmować także zawory i elementy uszczelniające, jednak w sprężarkach śrubowych ważne są między innymi układ separacji oleju i stan elementów odpowiedzialnych za obieg medium. Serwis sprężarek powietrza uwzględnia czynności odpowiednie dla konkretnego typu urządzenia, dlatego nie trzeba stosować identycznego zakresu sprawdzeniu do w zasadzie wszystkich konstrukcji. Znaczenie moraz sposób odprowadzania kondensatu. Woda gromadząca się w zbiorniku lub przewodach może wpływać na stan instalacji i jakość powietrza dostarczanego do odbiorników. W trakcie kontroli warto sprawdzić działanie spustów kondensatu oraz oszacować, czy osuszanie i filtracja odpowiadają wymaganiom procesu, w którym wykorzystywane jest sprężone powietrze.

Nie każda nieprawidłowość znaczy konieczność podmiany zasadniczych elementów sprężarki. Zdarza się, że przyczyna znajduje się w układzie elektrycznym, zaworach sterujących lub połączeniach pneumatycznych. Np urządzenie może zatrzymywać się pod obciążeniem z powodu zadziałania zabezpieczenia, ale źródłem problemu może być zarówno nadmierna temperatura, jak i nieprawidłowości w zasilaniu. Naprawa kompresorów wymaga więc przeprowadzenia diagnostyki, która umożliwi określić miejsce i charakter usterki. W współzależności od rezultatów sprawdzenia zakres prac może obejmować usunięcie nieszczelności, przepływ uszczelnień, naprawę układu sterowania albo ingerencję w mechanizm sprężający. Przed demontażem warto ustalić, czy uszkodzony element nie wpłynął na stan innych części. Ma to znaczenie szczególnie wtedy, gdy urządzenie przez dłuższy czas pracowało przy podwyższonej temperaturze, z nadmiernymi drganiami lub przy niewłaściwym smarowaniu. W takich ustaleniach wymiana pojedynczego podzespołu może okazać się niewystarczająca, o ile nie zostanie usunięta przyczyna jego uszkodzenia. Po zakończeniu prac testuje się działanie naprawionego układu, a zakres pomiarów dobiera do rodzaju wykonanej czynności. Kontrola może dotyczyć ciśnienia, szczelności, temperatury, poboru prądu lub zachowania urządzenia przy zmianie obciążenia. Uzyskane wyniki należy odnosić do danych technicznych danego modelu, ponieważ wartości właściwe dla jednej konstrukcji nie muszą odpowiadać wymaganiom innej.

W przypadku urządzeń o długim okresie użytkowania analizuje się czasami możliwość odnowienia zużytych podzespołów zamiast konwersji całej sprężarki. Regeneracja sprężarek może obejmować demontaż wybranego zespołu, oczyszczenie części, sprawdzenie ich wymiarów oraz przepływ elementów, których stan nie odpowiada wymaganiom technicznym. O dalszym wykorzystaniu poszczególnych komponentów decydują wyniki pomiarów, a nie sam wygląd zewnętrzny. Niewielkie ślady zużycia nie za każdym razem wykluczają ponowne wykorzystanie części, tak samo jak brak widocznych uszkodzeń nie przesądza o jej prawidłowym stanie. Szczególnej uwagi wymagają powierzchnie współpracujące, na których powstają luzy lub uszkodzenia wpływające na szczelność i sprawność mechanizmu. Zakres regeneracji zależy od dostępności dokumentacji, części zamiennych oraz sposobności wykonania wymaganych pomiarów. Przed rozpoczęciem prac trzeba też uwzględnić koszt materiałów, czas postoju i przewidywane dalsze przeznaczenie urządzenia. Po ponownym montażu organizuje się odpowiednie kontrole, by wycenić parametry pracy i poprawność działania naprawionego zespołu. Przydatnym elementem późniejszej eksploatacji jest historia wykreowanych czynności, zawierająca informacje o wymianach, awariach, pomiarach a także zmianach ustawień. Dzięki takim zapisom można rozpoznać powtarzające się kłopoty i ustalić, czy wynikają one z zużycia części, warunków pracy czy sposobu obciążania instalacji. Daje możliwość to planować zakres kolejnych prac na podstawie rzeczywistych danych, z uwzględnieniem specyfiki konkretnego urządzenia i jego użycia.

Więcej informacji: regeneracja sprężarek.