Besplatan Inženjerski Alat
Kalkulator centrifugalne sile ventilatorske lopatice
Izračunaj centrifugalnu silu na lopaticama ventilatora za ID i FD ventilatore. Dobij silu po lopatacu, ukupnu silu, odnos sile i težine, te brzinu vrha.
Rezultati
Centrifugalna Sila na Ventilatorskoj Lopatici
- m — masa lopatice (kg)
- R — rastojanje od ose do centra gravitacije lopatice (m) — unesite u mm, interno konvertovano
- ω = 2π·n/60 — ugaona brzina (rad/s)
Odnos Sile i Težine
Obodna brzina
Brzina vrha se računa koristeći radijus CG lopatice. Za stvarnu brzinu vrha radnog kola, koristite spoljni radijus vrha.
Praktični primjer
Zadano: Masa lopatice = 15 kg, radijus težišta = 800 mm, Brzina = 1485 RPM
ω = 2π × 1485 / 60 = 155,5 rad/s
F = 15 × 0,8 × 155,5² = 290.340 N = 290,3 kN
Sila/Težina = 290.340 / (15 × 9,81) = 1.972×
Obodna brzina na težištu = 0,8 × 155,5 = 124,4 m/s
⚠️ Napomena: Ove sile deluju po lopatici na korenu lopatice. Netto sila na ležajeve zavisi od kvalitete balansiranja — idealno, sve sile lopatice se potiru. Razlike u masi između lopatica stvaraju nebalansiranost koju merimo tokom balansiranja.
Centrifugalna sila F = m × R × ω², gdje je m masa lopatice u kg, R udaljenost od ose rotacije do težišta lopatice u metrima, a ω = 2π·n/60 ugaona brzina u rad/s. Rezultat je u njutnima.
Odnos sile i težine je centrifugalna sila podijeljena težinom lopatice (m × g). Pokazuje koliku silu lopatica trpi u odnosu na gravitacionu silu. Odnos od 1,000 znači da lopatica “osjeća” 1,000× vlastitu težinu — što je ključno za naprezanje korijena lopatice i projektovanje pričvrsnih elemenata.
Uobičajene granice:
- Ugljični čelik: 80–120 m/s
- Nehrđajući čelik: 60–90 m/s
- Aluminij: 100–150 m/s
- FRP/stakloplastika: 60–80 m/s
Veće obodne brzine na vrhu lopatice povećavaju centrifugalno naprezanje i buku.
ID (inducirani propuh) ventilatori obrađuju vruć, zaprljan gas, što zahtijeva veće i teže lopatice na većim radijusima. U kombinaciji sa sličnim ili većim brzinama, to stvara znatno veće centrifugalne sile nego kod manjih lopatica FD (prisilni propuh) ventilatora.
Centrifugalna sila usljed neuravnoteženosti (neravnomjerne raspodjele mase lopatica) izaziva vibracije. Čak i mala razlika u masi između lopatica stvara rezultantnu silu na ležajevima. Balansiranje osigurava da se sve sile lopatica međusobno ponište, ostavljajući minimalnu rezultantnu silu na vratilu.
Procedure opisane na ovoj stranici razvio je i terenski testirao tim Vibromera koristeći Balanset-1A, prenosivi dvokanalni balanser i analizator vibracija za balansiranje rotora na licu mjesta.
Profesionalni uređaji za balansiranje na mjestu rada za ventilatore, puhače i turbine. Smanjite vibracije i produljite vijek ležajeva na mjestu rada.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko je inženjer analize vibracija te osnivač i izvršni direktor kompanije Vibromera. Više od 15 godina balansira rotacionu opremu na terenu, a ne na ispitnom stolu: malčere, industrijske ventilatore, drobilice, centrifuge, vratila i vretena. Upravo je iz tog rada nastala serija instrumenata Balanset — osmišljeni su kao alat koji stručnjak može ponijeti do mašine i njime raditi sam, na licu mjesta, a ne kao laboratorijska oprema. Vibromera je osnovana 2017. godine, a od 2023. sjedište joj je u Portu u Portugalu. Ovdje se odvijaju razvoj, sklapanje i podrška za liniju Balanset. Vodeći instrument je Balanset-1A, prijenosni analizator za balansiranje u jednoj i dvije ravni te za vibracijsku dijagnostiku. Nikolai lično učestvuje u podršci korisnicima, u rješavanju složenih slučajeva balansiranja i u razvoju softvera. Radi s korisnicima širom svijeta, na bilo kojem jeziku.
