Basınç Salınımlı Adsorpsiyon (PSA) nitrojen jeneratörünün günlük çalışmasında susturucu egzoz portundaki ses seviyesi, sistem sağlığının değerli bir işitsel göstergesi olarak hizmet eder. Normal koşullar altında susturucu ritmik, eşit tempolu bir havalandırma sesiyle boşalır ve ses basıncı seviyesi tipik olarak 85 desibel içerisinde sabitlenir. Sahadaki-operatörler aniden egzoz sesinde, keskin ıslık sesinde veya düzensiz ritimde belirgin bir artış fark ettiğinde, bu genellikle belirli sistem parametrelerinin taban çizgisinden saptığı anlamına gelir. Yıllar süren yerinde hizmet deneyiminden yararlanan-Shenger Gas, bu tür gürültü artışlarının altında yatan nedenlerin birkaç farklı kategoride kümelenme eğiliminde olduğunu gözlemledi. Bu sorunların hızlı bir şekilde tanımlanması ve ele alınması, nitrojen saflığının korunması ve ekipmanın güvenli çalışmasının sağlanması açısından pratik öneme sahiptir.
Adsorpsiyon Kulelerindeki Ani Gaz Hızı Değişikliklerine Yol Açan Basınç Dalgalanmaları
Susturucu deşarjındaki akustik enerji, yüksek-hızlı gazın susturucu elemanlardan geçmesi sırasında oluşan türbülans ve sürtünmeden kaynaklanır. Bir adsorpsiyon kulesinin iç basıncı anormal şekilde yükseldiğinde, havalandırma anında egzoz portundaki diferansiyel basınç artar, gaz hızı yükselir ve çıkış gürültüsünde doğrudan keskin bir artışa neden olur. Yükseltilmiş adsorpsiyon kulesi basıncına katkıda bulunan ortak faktörler arasında, besleme havası kompresörünün tahliye basıncı ayarında yukarı doğru bir kayma, yüksek basınçlı hava sıcaklığı nedeniyle hacimsel akışta bir artış ve kuleler içinde basınç birikmesine neden olan hatalı ayarlanmış pnömatik valf anahtarlama dizileri yer alır. Pratik bir ilk adım, adsorpsiyon kulesindeki basınç göstergesi okumasının anahtarlama döngüsü sırasında 0,05 MPa'nın üzerinde dalgalanıp dalgalanmadığını izlerken kompresör boşaltma basıncının tasarım aralığı içinde kaldığını doğrulamaktır. Aşırı basınç dalgalanmaları gözlemlenirse, basınç birikmesi kaynağı olarak valf yapışmasını ortadan kaldırmak için giriş kontrol valfi tepkisinin doğrusallığı incelenmelidir.
Susturucu Yapısında Dahili Tıkanma veya Hasar
Susturucunun iç kısmı genellikle fiberglas yün, sinterlenmiş metal ağ veya gözenekli seramik gibi ses-emici malzemelerle doludur. Uzun süreli kullanımda, basınçlı havada taşınan artık yağ buharı, katı parçacıklar ve nem, gözenek yüzeylerinde yavaş yavaş birikerek etkin akış alanını azaltır. Enine-kesit küçüldükçe, gaz akışı susturucu elemanlardan geçerken daha büyük bir dirençle karşılaşır ve kütle akışını sürdürmek için yerel hız keskin bir şekilde-artarak normal koşullara göre önemli ölçüde daha yüksek egzoz gürültüsü üretir. Bu gibi durumlarda, akustik imza genellikle donuk bir "gümbürtüye" veya yüksek-frekanslı ıslık sesine doğru eğilir. Denetim sırasında susturucunun çıkış kapağı, ses-emici malzeme üzerinde görünür yağ kirliliği veya karbon birikintisi olup olmadığını kontrol etmek için çıkarılabilir. Malzemede aşırı ısınma nedeniyle topaklanma veya renk değişikliği belirtileri görülüyorsa susturucu kartuşu değiştirilmelidir. Ek olarak, susturucunun alt kısmındaki drenaj deliğinin engellenmediğinin doğrulanması önemlidir; böylece biriken sıvının emici tabakayı ıslatması ve malzemenin bozulmasına neden olması önlenir.
Egzoz Borusunda Anormal Geri Basınç
Aşırı kıvrımlar, küçük boru çapı veya susturucunun çıkış çıkışındaki harici rüzgar girişimi ilave karşı basınca neden olabilir. Bu karşı basınç, susturucu boyunca basınç farkını değiştirerek, cihaz içinde belirli frekans bantlarında gürültüyü yükselten basınç salınımlarına ve yansımalara neden olur. Bu durum, egzoz çıkışının duvarlara yakın veya dar geçitler içine yerleştirildiği, yansıyan dalgaların gelen dalgalarla üst üste gelmesine ve akustik enerjinin önemli ölçüde artmasına olanak tanıyan dış mekan kurulumlarında nispeten yaygındır. Muayene sırasında, yerel akış kısıtlamalarına neden olabilecek ani çap değişikliklerini, kaynak çapaklarını veya flanş yanlış hizalamasını belirlemek için egzoz borusu güzergahı takip edilmelidir. Egzoz çıkışı doğrudan kuvvetli rüzgarlara bakıyorsa, hava koşullarına dayanıklı bir dirsek takılması ve tahliye yönünün yeniden yönlendirilmesi, egzoz karşı basıncına dışarıdan müdahalenin en aza indirilmesine yardımcı olabilir.
Adsorpsiyon Döngüsünde Zamanlama Kayması
Bir PSA nitrojen jeneratörünün adsorpsiyon ve desorpsiyon aşamaları, pnömatik valfleri sabit bir zamanlama sırasına göre çalıştıran bir PLC programı tarafından yönetilir. Valf çalışma zamanlaması saptığında-örneğin, adsorpsiyon süresinin kısalması, eşitleme süresinin kısalması veya havalandırma valfinin zamanından önce açılması-kule, yeterli basınç düşüşü gerçekleşmeden önce havalandırmayı yapmaya zorlanabilir, bu da susturucuyu ani yüksek-basınçlı gaz dalgalanmalarına maruz bırakır ve patlayıcı patlama sesleri üretir. Bu tür sesler karakteristik olarak valf değiştirme eylemleriyle örtüşür ve ani ve kısa-ömürlü bir doğa sergiler. Sorun giderme sırasında, valf zamanlama şemasını incelemek ve tüm adım sürelerinin fabrika ayarlarıyla tutarlı kaldığını doğrulamak için kontrol sistemine erişilmelidir. Dengeleme ve havalandırma valflerinin açılma gecikme sürelerine özellikle dikkat edilmeli ve bunların PLC akü yedeğinin tükenmesi veya elektromanyetik girişim nedeniyle sürüklenip sürüklenmediği kontrol edilmelidir.
Nominal Tasarım Kapasitesini Aşan Akış Hızı
Bazı durumlarda kullanıcılar, ekipman tedarikçisine haber vermeden ek gaz tüketim noktaları ekleyerek doğrudan nitrojen jeneratörü çıkış ayarını yükseltir. Üretim hızı, susturucunun tasarlandığı orijinal egzoz akış değerini aştığında, iç geçitlerdeki gaz hızı kritik Mach sayısına yaklaşır veya onu aşar; burada ortaya çıkan jet gürültüsü, hızın sekizinci kuvvetiyle artar- ve bu da ses basıncı seviyesinde dik bir artışa neden olur. Bu nedenden kaynaklanan gürültü artışına tipik olarak nitrojen saflığında gözle görülür bir düşüş eşlik eder. İnceleme sırasında mevcut gerçek çıkış, söz konusu jeneratör modeli için susturucunun tasarım akış spesifikasyonlarıyla karşılaştırılmalıdır. Sınırın aşılması durumunda, daha yüksek- kapasiteli bir susturucuya yükseltme yapılması veya sistemin genişletilmesi gerekli olabilir.
Önerilen Sorun Giderme Prosedürü
Egzoz gürültüsünde ani bir artış olduğuna ilişkin geri bildirim alındığında, araştırma için aşağıdaki sıranın izlenmesi tavsiye edilir: İlk olarak, üniteyi kapatın ve susturucu muhafazasını herhangi bir fiziksel hasar veya kaynak dikişinde çatlama belirtisi açısından görsel olarak inceleyin. İkinci olarak, dahili ses-emici katmanı söküp inceleyin ve tahliye portunu temizleyin. Üçüncü olarak, herhangi bir gecikme veya sızıntıyı tespit etmek için giriş valfinin çalışmasını-yüksüz koşullar altında test edin. Dördüncüsü, sistem yük altında çalışırken susturucunun yüzey sıcaklığını ölçmek için bir kontak termometresi kullanın; lokalize soğuk noktalar veya yoğunlaşma, dahili bir kısıtlamadan kaynaklanan genişlemenin kısıtlandığını gösterir. Her adımda bulguların kapsamlı bir şekilde belgelenmesi sonraki karşılaştırmalı analizleri kolaylaştırır.
Özetle, PSA nitrojen jeneratöründe susturucu egzoz gürültüsündeki ani bir artışın nedeni, çoğu durumda, yukarıda özetlenen beş nedenden birine veya bunların bir kombinasyonuna bağlanabilir. İşitsel izlemeyi rutin denetim uygulamalarına dahil eden ve periyodik susturucu sökme ve bakımıyla eşleştiren saha personeli,-aksi takdirde kalıcı anormal egzoz gürültüsünden kaynaklanabilecek ekipmanla ilgili sorunları etkili bir şekilde önleyebilir. Geleneksel sorun giderme yaklaşımları temel nedeni belirlemede başarısız olduğunda, ikincil hasara yol açabilecek gereksiz sökme işlemlerinden kaçınarak teknik destek için ekipman üreticisiyle iletişime geçilmesi önerilir.
