John Crane introduce una metodologia di modellazione della trasmissione volta a migliorare l'affidabilità delle apparecchiature rotanti.

John Crane ha annunciato di aver sviluppato una nuova metodologia di analisi della trasmissione, progettata per migliorare la precisione della modellazione torsionale nei sistemi di apparecchiature rotanti, affrontando così una sfida di lunga data per gli operatori e i produttori di apparecchiature originali (OEM) che cercano di migliorare l'affidabilità e ridurre i rischi di messa in servizio.

L'azienda ha affermato che questo approccio fornisce una rappresentazione più accurata del comportamento della trasmissione, tenendo conto delle variazioni di rigidità dell'accoppiamento torsionale in diverse condizioni operative, anziché trattare la rigidità come un valore fisso, come avviene comunemente nei metodi di analisi tradizionali.

Questo sviluppo si verifica in un momento in cui gli operatori stanno implementando sempre più azionamenti a velocità variabile e altre tecnologie che possono complicare l'analisi delle vibrazioni torsionali in compressori, turbine, pompe e altre apparecchiature rotanti.

Secondo John Crane, i modelli convenzionali di trasmissione spesso si basano su ipotesi che non riflettono appieno le reali condizioni operative, creando discrepanze tra le prestazioni previste e quelle reali. Tali discrepanze possono contribuire a problemi di vibrazione, a una riduzione della durata delle apparecchiature e, in alcuni casi, a fermi macchina imprevisti.

La metodologia dell'azienda combina la modellazione analitica, i test statici e dinamici e i dati operativi raccolti dalle applicazioni sul campo per creare quello che viene descritto come un modello più rappresentativo del comportamento della trasmissione in diverse condizioni di carico e di funzionamento.

Migliorando la precisione dell'analisi torsionale, gli ingegneri possono prevedere con maggiore accuratezza le frequenze critiche e i potenziali problemi di risonanza prima che le apparecchiature entrino in servizio.

Secondo quanto dichiarato dall'azienda, l'approccio è stato sviluppato nell'arco di tre anni e convalidato attraverso test di laboratorio e applicazioni presso i clienti.

Questa tecnologia potrebbe rivestire particolare importanza per gli operatori dei settori petrolifero e del gas, del GNL e della produzione di energia elettrica, dove l'affidabilità delle apparecchiature rotanti incide direttamente sulla produzione e sui costi operativi.

Le vibrazioni torsionali rimangono un fattore critico nelle applicazioni di compressori e turbine, poiché le condizioni di risonanza possono causare sollecitazioni elevate su alberi, giunti e altri componenti della trasmissione. Individuare questi problemi in fase di progettazione è generalmente meno costoso che risolverli dopo la messa in servizio dell'apparecchiatura.

John Crane ha affermato che la metodologia è già stata implementata in applicazioni commerciali ed è stata convalidata con i produttori di apparecchiature originali (OEM) e gli utenti finali.

Steve Pennington, responsabile globale dell'ingegneria degli accoppiamenti presso John Crane, ha affermato che la metodologia è stata sviluppata per ovviare alle limitazioni associate alle ipotesi semplificate sulla trasmissione che sono state storicamente utilizzate in tutto il settore.

Con la crescente complessità dei sistemi di apparecchiature rotanti e la necessità, da parte degli operatori, di una maggiore flessibilità attraverso il funzionamento a velocità variabile, aumenta la richiesta di strumenti analitici più sofisticati, in grado di prevedere il comportamento delle apparecchiature in intervalli operativi più ampi.

Per gli operatori di compressori, questo sviluppo evidenzia il ruolo crescente della modellazione avanzata e degli strumenti di ingegneria digitale nel migliorare l'affidabilità delle apparecchiature, ridurre i rischi di avviamento e contribuire a una maggiore durata degli asset nelle infrastrutture energetiche critiche.