Thread Content
ความหมายของการเกิดภาวะสั่นสะเทือนในเครื่องอัดอากาศคืออะไร? เกิดจากสาเหตุอะไรกันแน่
ภาวะสั่นพ้อง ตามชื่อก็คือเหมือนกับโรคหอบหืดในมนุษย์ โดยเครื่องอัดอากาศจะมีการปล่อยอากาศออกมาและมีกระแสอากาศไหลย้อนกลับเข้ามาเป็นระยะๆ การสั่นสะเทือนแบบเซอร์เจิร์บเป็นปรากฏการณ์การสั่นสะเทือนในสภาวะที่ไม่ปกติ ซึ่งเกิดขึ้นกับเครื่องอัดแบบไทร์บอยน์ (หรือเครื่องอัดแบบใบพัด) เมื่ออัตราการไหลของก๊าซลดลงถึงระดับหนึ่ง เครื่องอัดแบบหมุนเป็นชนิดหนึ่งของเครื่องอัดแบบไทร์บอยน์ โดยปรากฏการณ์สตรอบมีผลเสียอย่างร้ายแรงต่อเครื่องอัดแบบหมุน เมื่ออัตราการไหลของคอมเพรสเซอร์ลดลงจนถึงค่าต่ำสุด แรงดันที่ปลายทางก็จะลดลงอย่างกะทันหัน ในขณะที่แรงดันในท่อส่งของจะสูงกว่าแรงดันที่ปลายทาง ด้วยเหตุนี้ สารที่ถูกส่งไปก็จะไหลย้อนกลับเข้ามาในเครื่องอีกครั้ง จนกระทั่งแรงดันที่ปลายทางเพิ่มขึ้นอีกครั้ง และสารก็จะถูกส่งไปตามท่ออีกครั้ง ; เมื่อความดันในท่อกลับมาอยู่ในระดับเดิม อัตราการไหลของสารก็จะลดลงอีกครั้ง และสารภายในท่อก็จะไหลย้อนกลับมาอีก กระบวนการนี้เกิดขึ้นซ้ำๆ จนกลายเป็นการสั่นสะเทือนทางกลที่เกิดจากการดูดและขับสารเข้าออกอย่างเป็นวัฏจักร 1. สาเหตุภายในที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์สั่นพ้อง สาเหตุภายในที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์สั่นพ้องนั้นมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับโครงสร้างของใบพัด รวมถึงลักษณะของก๊าซที่อยู่ภายในช่องใบพัดด้วย เมื่ออัตราการไหลของก๊าซที่เข้ามาลดลงอย่างกะทันหัน จนต่ำกว่าค่าขั้นต่ำที่อนุญาตไว้ ทิศทางการไหลของก๊าซภายในเครื่องอัดก็จะเปลี่ยนไปอย่างมาก เมื่อเทียบกับมุมการติดตั้งใบพัด ส่งผลให้ก๊าซในช่องทางการไหลเกิดการหมุนวนอย่างรุนแรง ทำให้ก๊าซค้างอยู่ในช่องทางการไหล และส่งผลให้ความดันภายในเครื่องอัดลดลงอย่างกะทันหัน อย่างไรก็ตาม ความดันในระบบทางออกไม่ได้ลดลงทันที ดังนั้นก๊าซที่มีความดันสูงจึงไหลกลับเข้ามาในเครื่องอัดอีกครั้ง ทำให้อัตราการไหลของก๊าซกลับมาเป็นปกติอีกครั้ง เมื่ออัตราการไหลของก๊าซภายในเครื่องอัดลดลงอีกครั้ง ก๊าซในระบบก็จะไหลย้อนกลับอีก และเกิดกระบวนการนี้ซ้ำๆ จนทำให้เกิดการสั่นสะเทือนแบบมีรอบการเกิดซ้ำ พร้อมกับเสียงดังมาก นี่คือสาเหตุของปรากฏการณ์ “สตรอบ” ในเครื่องอัด 2. ปัจจัยภายนอกที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์สตรอบบิ้ง จากการวิเคราะห์กราฟคุณสมบัติของเครื่องอัดแบบเซนทริฟิวกัล พบว่า เมื่อเกิดปรากฏการณ์สตรอบบิ้งขึ้น จุดทำงานของเครื่องอัดจะอยู่ในโซนที่เกิดปรากฏการณ์สตรอบบิ้งอย่างแน่นอน ดังนั้น ปรากฏการณ์สั่นสะเทือนของคอมเพรสเซอร์จึงมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับลักษณะของระบบท่อส่งน้ำมันด้วย ที่เรียกว่า “ระบบท่อส่ง” ก็คือระบบท่อที่ใช้ในการส่งก๊าซโดยใช้คอมเพรสเซอร์แบบหมุนเหวี่ยง โดยท่อที่อยู่ด้านหน้าคอมเพรสเซอร์เรียกว่าท่อดูด ส่วนท่อที่อยู่ด้านหลังคอมเพรสเซอร์เรียกว่าท่อไอเสีย โดยทั่วไปแล้ว ระบบท่อจะประกอบด้วยองค์ประกอบหลัก 4 อย่าง ได้แก่ ท่อ อุปกรณ์เชื่อมต่อท่อ วาล์ว และอุปกรณ์อื่นๆ จากการปฏิบัติจริงพบว่า ยิ่งความจุของระบบท่อสำหรับเครื่องอัดอากาศแบบหมุนเร็วมากเท่าไร ความรุนแรงของปรากฏการณ์ “สั่นสะเทือน” ก็จะยิ่งมากขึ้น และความถี่ในการสั่นสะเทือนก็จะยิ่งต่ำลง ในทางกลับกัน ยิ่งความจุของระบบท่อน้อยลงเท่าไร ความรุนแรงของปรากฏการณ์ “สั่นสะเทือน” ก็จะยิ่งน
ภาวะสั่นสะเทือนจากการหยุดทำงานของเครื่องอัดแบบไทร์บอยน์ คือภาวะการสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นในสภาวะที่ไม่ปกติ เมื่ออัตราการไหลของสารลดลงถึงระดับหนึ่ง เครื่องอัดแบบหมุนเป็นชนิดหนึ่งของเครื่องอัดแบบไทร์บอยน์ โดยปรากฏการณ์สตรอบมีผลเสียอย่างร้ายแรงต่อเครื่องอัดแบบหมุน เมื่อเกิดปรากฏการณ์สตรอบบิ้ง ลักษณะที่พบได้ทั่วไปคือ แรงดันที่ออกมาจากคอมเพรสเซอร์จะเพิ่มขึ้นในช่วงแรก จากนั้นก็จะลดลงอย่างรวดเร็ว และมีการเปลี่ยนแปลงแบบวนรอบอยู่เรื่อยๆ ; อัตราการไหลของคอมเพรสเซอร์ลดลงอย่างรวดเร็ว และมีความผันผวนสูง ในกรณีที่รุนแรง อาจมีอากาศไหลย้อนกลับเข้าไปในท่อดูดอากาศได้ด้วย ; ค่ากระแสไฟฟ้าและกำลังของมอเตอร์ที่ใช้ขับเคลื่อนเครื่องอัดอากาศมีความไม่สม่ำเสมอ และมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรง ; เครื่องจักรมีการสั่นสะเทือนอย่างรุนแรง พร้อมกับมีเสียงลมที่ผิดปกติด้วย