3-2-6 특이형 로터 시스템의 축정렬

Alignment of Specific Rotor System

6.1 特異形 로터 시스템의 種類 (Classification of Specific Rotor System)

통상의 로터 시스템은 1개의 로터가 2개의 베어링에 의하여 지지되나 아래와 같이 1개 혹은 3개의 베어링에 의하여 지지되는 특이형이 있다.

(1) 순수 Single Bearing 로터 시스템

순수 Single Bearing 로터 시스템의 베어링 배치는 그림 2-65와 같으며 다음과 같은 특징이 있다.

∙ 베어링이 없는 쪽의 로터 하중은 인접 로터의 베어링이 지지한다. 따라서 Two Bearing 로터 시스템에서와 같이 축정렬 불량에 의한 베어링 하중 분포 불량에 기인한 베어링 유막 불안정 진동은 발생 가능성이 매우 적다.

∙ 모든 커플링은 현장에서 해체 가능하며 커플링이 7.2(1)과 같은 Rabbitt (Spigot Fit)형으로 되어 있어 커플링 볼트를 취외하여도 Rabbitt에 의하여 로터는 인접 베어링에 의해 지지된 상태로 유지된다.

∙ 축정렬은 커플링이 Spigot에 의하여 맞물려 있으므로 Rim의 차이는 없는 것(0)으로 하고 Face만 측정하여 시행한다. Face값 측정시 통상 커플링을 약간 벌려서 시행한다.

그림 2-65 순수 Single Bearing 로터 시스템

(2) 변형 Single Bearing 로터 시스템 (1 로터 3 베어링 시스템)

그림 2-66은 얼핏 보기엔 LP 터빈 로터가 Single Bearing Rotor로 보이나 No1 커플링을 현장에서 분해하지 못하도록 되어있어 축정렬 및 로터 Lifting시 사실상 HP와 LP 로터를 하나의 로터로 인식, 일체인 로터로 취급하므로 HP 및 LP 로터 시스템은 1 로터 3 베어링 시스템으로 생각해야 된다.

따라서 전술한 순수 Single Bearing 로터 시스템은 로터를 베어링에 안착하여 커플링의 Face를 측정하여 No1, 2, 3 베어링 위치를 알 수 있었으나 이런 로터 시스템에서는 No1 커플링의 Face 값을 측정하지 못하므로 이를 알 수 없게 된다.

그림 2-66 변형 Single Bearing 로터 시스템 (1 로터 3 베어링 시스템)

6.2 特異形 로터 시스템의 軸整列測定 및 計算 (Alignment Measurement and Calculation of Specific Rotor System)

6.2.1 純粹 Single Bearing 로터 시스템의 測定 및 計算

축정럴은 전술한 것처럼 커플링이 Spigot Fit으로 연결되어 하나의 베어링에 의하여 지지되므로 Rim은 차이가 없어 “0”로 간주하고 Face값만을 측정하여 실시한다. Face 측정 후 이 값으로 실제 베어링 이동량을 계산시는 전술한 4.1항에서 언급한 “One Rotor Two Bearing”의 일반 축정렬 계산 공식을 응용하거나 다음의 새로운 공식을 적용할 수 있는데 양자 모두 같은 원리를 이용한 것이므로 실제적 차이는 없다

(1) 일반 축정렬 계산 공식 응용

Single Bearing 로터 시스템의 축정렬시 “One Rotor Two Bearing”의 일반 축정렬 계산 공식 응용 개념 및 절차를 설명하면 다음과 같다

∙ 그림 2-67과 같이 베어링이 없는 쪽의 커플링 면에 베어링이 설치되어 있는 것으로 가정한다.

∙ 베어링을 조정하면 인접한 가상 베어링도 커플링 이동량 만큼 이동한다.

∙ 따라서 어느 한 베어링 이동시 Face 변화량은 자체 베어링의 이동에 기인한 변화량과 인접한 가상 베어링의 이동에 의한 Face 변화량을 합한 것이 된다

∙ 가상 베어링 이동에 의한 Face 변화량은 전술한 4.1.3항(기준 로터와 가까운 베어링 이동) 공식을 사용하며 이때 b(이동하는 베어링으로부터 커플링 까지 거리)는 “0”이고 a(두 베어링간의 거리)는 자기 로터에서 실제 베어링(이동하지 않는 베어링)과 가상 베어링과의 거리가 된다.

∙ Single Bearing 로터 시스템에서도 베어링 이동시 커플링 Face의 변화량은 양측 커플링에서 같다.