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[ケーススタディ] MHCによるポンプの脈動負荷特定

PDCA

こんにちは。本日はAEセンサ搭載ベアリング診断器 MHCの診断事例をご紹介しようと思います。計測対象は皆さまおなじみの「ポンプ」なのですが、なんとFFTでの詳細解析で、軸受破損ではなく「脈動負荷」が明らかになりました。
 

背景

今回事例をご提供いただいたX社では、数年前からMHCメモプロで主にポンプの軸受診断を実施されていました。

あるポンプYの軸受A、軸受Bで高いディストレス®が検出されたため、FFT解析を行ったところ、軸受A、Bには内輪傷周波数とその整数倍の高調波が見られました。またそれ以外の軸受でも軽微な損傷周波数(外輪)が検知されました。通常であれば、軸受内輪傷有と判定し、監視強化や交換を検討するところです。

ただし、改めてX社様と弊社の解析コンサルタントが評議を行った際に、並列機において新品状態の軸受を測定した際にFFTで同様の高調波が認められたこと、また、複数軸受の同時損傷は考えにくいことが議論の焦点となりました。そこで軸受内輪傷の可能性よりも、機器固有の高負荷の可能性を検証することになりました。高負荷の想定される原因として、①フライホイールのバランス不良、②軸受への水分混入等が挙げられました。

そこで、それぞれ調査いただきましたが、いずれも問題はありませんでした。
 

第3の想定原因

その他の想定される原因を検証していくうち、以下の推論があがってきました。

【推論】
インペラ―枚数が5枚だった場合、キックバックによる脈動負荷と損傷周波数が合致する

そこで、③インペラー形状起因の脈動について解析を行ったところ、周波数が合致。他のポンプとの相違点を見つけるべく、メーカーへ問い合わせを実施することになりました。
 

結果

問い合わせの結果、対象のポンプは位相相殺のための逆位相インペラ―がついていないモデルだったことが判明しました。

確認のために、MHCを使用し吸入・吐出配管のデータを取得、FFT解析を実施したところ、吐出のみ突出した周波数が検出されました。このことにより、軸受損傷ではなく、同相タイプのポンプであったために発生したキックバックによる脈動負荷と断定されました。
 

資料ダウンロード

診断時に使用したFFT解析データなどを用いた事例解説資料を無料でダウンロードいただけます。

資料ダウンロード

 
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