38 설비회전기계의 질병들 설비진단 진동분석을 통해 알 수 있는 이상상태

설비(회전기계)의 질병들 (설비진단 진동분석을 통해 알 수 있는 이상상태)

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기계는 왕복이나 회전을 할 경우 반드시 진동을 발생하게 되지만 자연스러운 에너지의 변환이라고 할 지라도 진동이 높다면 상태가 나쁘다는 것을 직감할 수 있다. 기계가 진동이 높아서 파손이 된다면 인간에게 안전과 재산에 따르는 피해를 줄 수 있을 뿐만 아니라 만약 기계 자체에 자존심을 부여해 본다면 진동이 기계가 아픈 곳을 말하고 있는 것이라고 생각해 보자 그러면 우리가 공부하는 진동 및 설비진단의 여러 규칙을 이해하는 데 도움이 될 것이다. 기계가 지금 아픈 병명을 맞추는 것, 이 것이 설비분석가의 진단결과가 된다.

 

진동으로 기계의 고장을 찾아낸다. 병명(결함원인)의 종류

진동으로 알 수 있는 기계의 정상이 아닌 상태는 ‘결함(fault)’이라고 부르며 이 결함의 종류를 바로 기계병명의 종류로 볼 수 있다. 인간의 종합검사처럼 기계도 피검사(윤활검사)나 엑스레이 및 초음파검사를 할 수도 있지만 여기서는 가장 많이 그 병명을 유추할 수 았는 '진동(vibration)'으로 확인할 수 있는 결함의 종류를 알고 간략하게 설명하기로 한다. 

우선 가장 처음에 전제로 하여야 하는 것은 잘 측정(센서, 설치, 계측설정, 방향, 단위선택 등)이 된 결과로 분석한 진단이어야 한다는 것이다. 그리고 다양한 진동원인과 설비들을 진단한 경험이 있어야 하고 해당 설비를 가장 많이 작동하고 수리해온 작업자의 경험이 포함되어 있어야 한다. 이에따라 종합적으로 가급적 많은 경우의 결함을 작성자의 경험에 의지하여 우선순위 배치하였으니 공식적인 자료는 아님을 참조하기 바란다.

 

1.     Unbalance (Imbalance, 질량불평형)-회전기계, 회전에 의한 왕복동기계

2.     Misalignment(축정렬 불량)-구동부와 연결된 유체기계, 변속기, 커플링, 발전기, Roll 등

3.     Mechanical Looseness(기계적이완)-바닥의 고정풀림상태, 회전체의 고정풀림상태, 크랙 등

4.     Bearing(Rolling, Sleeve베어링의 결함)-충격이나 지나친 

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