Balans Nedir? Neden Yapılmalıdır?
Eksenel dönen makina parçalarının (elemanlarının) dönme ekseninin geometrik merkezi ile ağırlık merkezinin çakışmadığı durumlarda ortaya çıkan soruna dengesizlik (balanssızlık) denir. Teorikte mükemmel dengelenmiş bir makinada titreşim olmaz. Fakat pratikte mükemmel dengelenmiş makine olamayacağı için makinalar az da olsa dengesizdir.
Dengesizliğin nedenleri elemanlardaki malzemenin homojen olmaması, parçanın geometrik olarak simetrik olmaması, çalışma şartlarında meydana gelen değişmeler (aşınma, korozyon, ısıl genleşme, madde birikimi) ve montaj hatalarından olabilir.
Yerinde Balans Nedir?
Yerinde balans (yerinde dengeleme), dönen rotorun sökülmeden dengelenme işlemidir. Bugün pratikte kullanılan çok çeşitli dengeleme cihazları bulunmaktadır. Bunların bir çoğu özel olarak dengeleme yapmak üzere tasarlanmışlardır. Bunun yanında titreşim ölçebilen cihazlar kullanılarak da dengeleme yapılabilmektedir. Bütün dengeleme cihazları aynı prensibi kullanmaktadır ve bunlar:
• Rotorun her devrinde bir işaret oluşturan tetikleyici,
• Titreşim değerini okumak için bir gösterge,
• İstenmeyen sinyalleri ayıklamak için bir filtre,
• Gerekli hesaplamaları yapabilecek bir yazılımı içermektedirler.
Pratikte dengeleme yapabilmek için gerekli ekipmanlar:
• Dengeleme cihazı,
• İvme veya hız ölçer,
• Takometredir.
Bunların dengelenecek sisteme bağlantısı aşağıdaki şekilde görülmektedir.
Dengesizlik Nedir?
Dönen makinalardaki dengesizlik yüksek hızlı makinaların gelişmesiyle birlikte her geçen gün artan bir öneme sahip olmaktadır. Makinaların dönen elemanlarındaki dengesizlik en önemli titreşim kaynağıdır. Dengesizlik sonucu ortaya çıkan titreşimler yataklarda aşınmaya ve makina elemanlarında yorulma ile kırılmaya neden olduğu gibi titreşimlerin makinanın diğer elemanlarını etkilemesi durumunda makina performansının düşmesine ve güç kaybına neden olabilmektedir. Ayrıca yüksek seviyedeki gürültülerde dengesizlik sonucu ortaya çıkmaktadır. Bu ve bunun gibi olumsuz ektiklerden kaçınmak için makinalardaki dengesizliklerin giderilmesi yani dengelenmesi gerekmektedir.
DIN/ISO 1925 ‘e göre dengesizlik, bir rotordaki merkezkaç kuvvetlerinin yataklar üzerinde titreşim kuvvetleri veya hareketi oluşturduğunda ortaya çıkan durum olarak tarif edilmektedir. Diğer bir tanımla, bir rotorun kütle dağılımındaki düzensizlik nedeniyle kütle merkezinin rotorun dönme ekseninden uzaklaşması olarak tarif edilebilir.
Dengeleme ise, Dönen bir makinadaki istenmeyen atalet kuvvetleri ve momentlerinin düzeltilmesi veya ortadan kaldırılması işlemidir. Bir başka deyişle rotorun dönme ekseniyle kütle merkezinin çakıştırılmaya çalışılmasıdır.
Yerinde Balans (Dengeleme) Nasıl Yapılır?
Pratik Balans (Dengeleme)
Genel olarak her makina için titreşimlerin kabul edilebilir bir seviyede olması sağlanmaya çalışılır. Bunun için dengeleme işleminde titreşim ölçümlerinden faydalanılmaktadır. Titreşim ölçümleri yatak kapakları üzerinden yapılabilmektedir. Bu durumda ölçüm konumu ölçülen titreşim seviyesini etkilemektedir. (şekil 9)
Balans (Dengeleme) Prensibi
Genel olarak her makina için titreşimlerin kabul edilebilir bir seviyede olması sağlanmaya çalışılır. Bunun için dengeleme işleminde titreşim ölçümlerinden faydalanılmaktadır. Titreşim ölçümleri yatak kapakları üzerinden yapılabilmektedir. Bu durumda ölçüm konumu ölçülen titreşim seviyesini etkilemektedir. (şekil 9)
Yerinde Balans - Sık Sorulanlar
Yerinde Balans Nedir?
Yerinde balans (yerinde dengeleme), dönen rotorun sökülmeden dengelenme işlemidir.
Dengesizlik Nedir?
DIN/ISO 1925 ‘e göre dengesizlik, bir rotordaki merkezkaç kuvvetlerinin yataklar üzerinde titreşim kuvvetleri veya hareketi oluşturduğunda ortaya çıkan durum olarak tarif edilmektedir. Diğer bir tanımla, bir rotorun kütle dağılımındaki düzensizlik nedeniyle kütle merkezinin rotorun dönme ekseninden uzaklaşması olarak tarif edilebilir.
Balans (Dengeleme) Nedir?
Dengeleme ise, dönen bir makinadaki istenmeyen atalet kuvvetleri ve momentlerinin düzeltilmesi veya ortadan kaldırılması işlemidir. Bir başka deyişle rotorun dönme ekseniyle kütle merkezinin çakıştırılmaya çalışılmasıdır.
Makinelerde Arıza Nasıl Aranır?
Bir makinada meydana gelen arıza o makinada yüksek seviyede titreşimlerin oluşumuna neden olmaktadır. Dolayısıyla belirli zaman aralıklarında yapılan titreşim ölçümlerinin gözlemlenmesiyle oluşabilecek arızalar önceden tespit edilebilmektedir. Bu sayede makinanın aniden arızalanmasının önüne geçilebildiği gibi makinanın bakımı için harcanan zaman da azaltılabilmektedir. Düzenli aralıklarla titreşim ölçümlerinin yapılması “Durum izleme” (condition monitoring) olarak adlandırılmaktadır. Bu işlem makine üzerinde belirli bir noktadan yapılan ölçümün frekans analizinden ve bu analizin makina iyi durumda iken yapılan ölçüm ile karşılaştırılmasını kapsamaktadır. Böylelikle makinada meydana gelebilecek değişiklikler kolayca görülebilmektedir.
Statik Dengesizlik Nedir?
En basit dengesizlik türüdür. Dönme eksenine göre simetrik ve uniform yapıda olan ince disklerde meydana gelen dengesizliktir. Kütlesi M olan bir diske dönme ekseninden r [mm] kadar uzaklıktaki bir yere küçük bir m [g] kütlesi eklenirse diskin kütle merkezi dönme merkezinden uzaklaşır ve bu disk dengesiz olur. Bu disk şekil 4 ‘de görüldüğü gibi keskin köşeli iki yatak üzerine serbest bırakıldığında disk ağır olan kısmı aşağı gelinceye kadar dönecektir. Böylece diskte dengesizliğin yeri kolayca bulunabilir. Bu nedenle bu tür dengesizliğe statik dengesizlik (veya tek düzlem dengesizlik) denir.