دليل تحليل درجة حرارة محمل المحرك

تعتبر درجة الحرارة معلمة أساسية في وصف الحالة التشغيلية لمحامل المحركات. أصبحت مراقبة درجة حرارة محامل المحركات المستخدمة ميزة قياسية للعديد من المحركات.

وباعتبارها معلمة مراقبة حاسمة لتشغيل المحركات ومحاملها، فإن تحليل هذه المعلمة طريقة حيوية لتقييم الحالة التشغيلية وتحليل الأعطال في المحركات والمحامل.

من منظور المحرك درجة حرارة المحمل التحليل، أولاً، من حيث الزمن، فإن درجة حرارة محمل المحرك هي قيمة تظهر بمرور الوقت. لذلك، يمكن تناول تحليل درجة الحرارة من منظور المجال الزمني.

علاوة على ذلك، وبالنظر إلى المحرك ككل والمحمل كمكون، سيكون هناك دائمًا توزيع لدرجة الحرارة في أي نقطة زمنية معينة. وبالتالي، يمكن أيضًا بدء تحليل درجة حرارة محمل المحرك من منظور توزيع درجة الحرارة.

تحليل النطاق الزمني لدرجة حرارة محمل المحرك

إن تحليل المجال الزمني لدرجة حرارة محمل المحرك هو في جوهره دراسة كيفية تغير درجة حرارة محمل المحرك بمرور الوقت. إن تأثير الوقت على درجة الحرارة هو انعكاس مباشر للتغيرات في حالة المحمل وحالة الحمل والظروف البيئية بمرور الوقت.

بالنسبة لمحمل المحرك في الاستخدام العادي، عندما لا يكون المحرك قيد التشغيل، تكون درجة حرارة المحمل هي نفس درجة حرارة مبيت المحرك والعمود. عند هذه النقطة، لا يكون المحرك في حالة تشغيل ولا يولد حرارة، ولا يكون المحمل في حالة تشغيل، لذلك لا يسخن أيضًا. وبالتالي، تتوافق درجة حرارة محمل المحرك مع درجة الحرارة المحيطة. وهذا يعطي نقطة مرجعية لدرجة حرارة محمل المحرك، مع الأخذ في الاعتبار عوامل مثل درجة حرارة الهواء المتوسط والحرارة المنقولة من المعدات المحيطة.

في حالة المحرك قيد التشغيل، فإن جميع الأجزاء (بما في ذلك اللفات وموانع التسرب والمحامل وغيرها) ستولد حرارة أثناء التشغيل. كجزء من الآلية الكلية، هناك توصيل حراري بينها.

في هذا الوقت، إذا زاد حمل المحرك أو حدث عطل في أحد المكونات، فسوف يتسبب ذلك في حدوث تغير في درجة حرارة محمل المحرك. هذا التغير في درجة حرارة المحمل هو وسيلة لتحليل المجال الزمني لدرجة حرارة محمل المحرك.

أولاً، يلاحظ المهندسون، من خلال مراقبة درجة الحرارة، أن درجة حرارة محمل المحرك أعلى من متوسطها التاريخي، مما يشير إلى الحاجة إلى استكشاف درجة الحرارة غير الطبيعية وإصلاحها.

كما ذكرنا سابقًا، يعد تعطل المكونات أحد الأسباب، ولكنه ليس السبب الوحيد لهذا التغير في درجة الحرارة. لذلك، فإن تشخيص هذه الأسباب يشكل الأساس لتشخيص الأعطال وتحليلها.

منذ سنوات مضت، واجهت شكوى بشأن محمل محرك حيث كانت درجة حرارة المحمل المعتادة 50 درجة، لكن درجة حرارة محمل طرف محرك أحد المحركات وصلت إلى 60 درجة. اقترح المهندسون وجود أعطال محتملة بناءً على التغير في درجة حرارة محمل المحرك.

ومع ذلك، في الموقع، وجدوا أن طرف محرك محمل المحرك يقع عند مخرج هواء تبريد المحرك، حيث كانت درجة الحرارة بالفعل 56 درجة. وبعبارة أخرى، لا يمكن لمحمل المحرك الذي يعمل في بيئة أعلى من 50 درجة أن يحافظ على درجة حرارته عند 50 درجة. تم إجراء هذا التقييم من خلال ملاحظة تغير درجة الحرارة ومراعاة درجة الحرارة المحيطة.

بالإضافة إلى ذلك، توفر تقنية البيانات الضخمة المزيد من الإمكانيات لتحليل المجال الزمني لدرجة حرارة محمل المحرك. على سبيل المثال، ما إذا كان اتجاه تغير درجة حرارة محمل المحرك مع الحمل يتماشى مع الاتجاه العام، وما إذا كان درجة حرارة المحرك يتوافق اتجاه التغير مع اتجاه تغير الحمل المتوقع.

تحليل توزيع درجة حرارة محمل المحرك

تركزت مناقشتنا السابقة على تحليل كيفية تغير درجة حرارة النقاط المعزولة على محامل المحرك بمرور الوقت، وهو مفهوم يشار إليه بتحليل المجال الزمني لدرجة الحرارة. في الواقع، بالنسبة لأي قطعة من المعدات ككل، عندما تعمل وتولد الحرارة، يتم تقديم توزيع محدد في مواقع مختلفة على نفس القطعة من المعدات بسبب انتقال الحرارة.

بالنسبة للمحرك، يظهر مثل هذا التوزيع الحراري نمطًا معينًا في الظروف العادية، بينما في الظروف غير الطبيعية، قد ينحرف التوزيع الحراري عن هذا "التوزيع الطبيعي".

قبل الشروع في تحليل توزيع درجة حرارة محمل المحرك، من الضروري فهم ما إذا كانت الأجزاء المختلفة من المحرك تعمل "كمصدر للحرارة" أو "مقاوم حراري" أثناء التشغيل.

قد يشير انتقال جزء ما من كونه "مقاوم حراري" إلى "مصدر حراري" أثناء تشغيل المحرك إلى وجود مشكلة في هذا الجزء.

قد يستخدم المهندسون التصوير الحراري لتحليل توزيع درجة حرارة المحرك. ومع ذلك، في كثير من الأحيان، حتى بدون معدات التصوير الحراري، يمكن أن تعكس العلاقة بين درجات الحرارة في نقاط القياس المختلفة أنماطًا معينة لتوزيع الحرارة.

السؤال الشائع هو ما إذا كانت درجة حرارة المحمل داخل المحرك أعلى من درجة حرارة جسم المحرك نفسه.

بعبارة أدق، هل المحمل مصدر حرارة للمحرك؟

إن فهم "التوزيع الطبيعي" لمحامل المحرك داخل المحرك أمر بالغ الأهمية للإجابة على هذا السؤال.

في البداية، أثناء دوران المحامل، يحدث احتكاك داخلي، مما يولد حرارة. لذلك، بالفعل، تعمل المحامل كأحد مصادر الحرارة أثناء تشغيل المحرك.

ومع ذلك، قد لا تكون هذه الإجابة شاملة. على الرغم من أن المحامل هي مصدر حرارة، إلا أن درجة حرارتها ليست بالضرورة أعلى من درجة حرارة المحرك. في الواقع، تعتبر المحامل مصدر حرارة ثانوي داخل المحرك، حيث تتأثر درجة حرارتها إلى حد كبير بالمحرك.

بعبارة أخرى، يجب ألا تكون درجة حرارة المحمل المساهم الرئيسي في ارتفاع درجة حرارة المحرك. يمثل هذا البيان المفهوم في "الظروف العادية". وينبغي أن يكون أي اختلاف بين التوزيع الفعلي لدرجة حرارة المحرك الفعلية وهذه العبارة مدعاة للقلق.