28. januar 2015

Ubalancen skyldtes ”Engine misfire”

Vibrationsmåling på dieselmotor

Opgaven startede med et opkald fra Henrik Reinholt, servicechef hos Granly Diesel I Esbjerg. Et crew transfer vessel, havde påsejlet et bildæk. Der var angiveligt skade på styrbord skrue og båden blevet trukket på bedding i Hvide Sande.

Hos Hvide Sande Skibs & Bådbyggeri, blev den deformerede skrue demonteret. Derefter opmålte Søren Uhre, styrbord skrueaksel med henblik på skævhed. Med Rotalign Ultra iS, kunne han hurtigt konstatere, at hverken aksel eller lejeophæng var beskadiget. Alle målene var inden for tolerancerne.

Efter montering af den renoverede skrue og under prøvesejladsen, var der dog stadigvæk kraftige vibrationer og rystelser. Søren Uhre kom ombord igen og foretog flere vibrationsmålinger med VibXpert II. Crew transfer vessel har 2 drivlinier og sammenholdte målinger, var dermed en mulighed. Ubalance henført til skrueaksler eller selve skruerne, kunne dog ikke detekteres.

Søren koncentrerede sig derfor om de 2 motorer og fandt hurtigt derefter, et meget forhøjet vibrationsniveau på styrbord motor. På styrbord motor målte han en dominerende peak på 0,5 x omdrejningsfrekvensen. Denne peak er udtryk for ”engine misfire”, hvilket skyldes ujævn lastfordeling på motorens 10 cylindre.

Vessel superintendent, valgte derefter igen at kontakte Granly Diesel. Ved adskillelse af motoren, fandt Henrik Reinholdts mekanikere, 2 brændte udstødningsventiler.

På næste prøvesejlads, var motoren i orden og alle ”unormale” vibrationer og rystelser, ikke at registrer ombord på crew transfer båden.

Lidt fakta:

33,25Hz= motorens omdrejningsfrekvens (60×33,25=1995rpm)

11,25Hz=skrue akslens omdrejnings frekvens (33,25/2,95=11,25Hz)

45Hz= skruens bladfrekvens (4X11,25=45Hz)

Skruens bladfrekvens vil normalt vis være synlig og kan variere fra forskellige skibe på grund af design. Bladfrekvensen er stort set ikke synlig på crew båden, hvilket er udryk for et godt design.

På det andet sæt spektre  er frekvenserne:

25Hz – motorens omdrejningsfrekvens

12,5Hz – motorens ”half order” frekvens

8,5Hz – skrueakslens omdrejningsfrekvens

34Hz – skruens bladfrekvens

Ved sammenligning af de to drivlinier, ses motorernes og skruernes omdrejnings frekvenser tydeligt. Som det ses på spektrene (bagbord øverst – styrbord nederst), er skrueakslens vibrationsniveau meget lavere på styrbord side. Der er dog ingen alarmerende niveauer på nogen af drivlinierne

pic1

pic2

Nedenstående 2 spektre er fra testen foretaget ved 1500 Motor omdrejninger og 50% pitch. (BB øverst – STB nederst)

Som forventet stiger motorens omdrejningsfrekvens (1500rpm/60=25Hz). Der ses dog en markant forskel på de to spektre. På styrbord motor er den dominerende peak nu 0,5 x omdrejningsfrekvensen -12,5Hz. Denne pind er udtryk for ”engine misfire”, hvilket skyldes ujævn lastfordeling på motorens 10 cylindre. Igen ses der ikke nogen indikationer omkring skrue akslens frekvenser.

pic3
pic4

Kontakt os for yderligere informationer og en snak om mulighederne.