Bezplatný inženýrský nástroj
Kompenzace tepelného růstu pro ustavení hřídele
Vypočítejte vertikální nárůst středové osy v důsledku tepelné roztažnosti pro hnané a poháněné stroje. Určete cílové předběžné odsazení pro ustavení za studena pro dosažení ustavení při provozní teplotě.
Výsledky
Vzorec pro tepelný růst
Když se stroj zahřeje, jeho rám se svisle roztáhne a zvedne středovou osu hřídele:
- H — výška od nohy k ose středu (mm)
- α — součinitel tepelné roztažnosti (×10⁻⁶ /°C)
- Top — provozní teplota (°C)
- Tambulance — okolní teplota (°C)
Hodnoty CTE materiálu
| Materiál | α (×10⁻⁶ /°C) |
|---|---|
| Uhlíková ocel | 12.0 |
| Litina | 10.5 |
| Nerezová ocel (304/316) | 16.0 |
| Hliník | 23.0 |
Typické provozní teploty
| Typ stroje | Typická teplota pláště (°C) |
|---|---|
| Elektrický motor | 60 – 90 |
| Odstředivé čerpadlo (studená voda) | 40 – 70 |
| Parní turbína | 80 – 200 |
| Převodovka | 50 – 80 |
| Kompresor | 60 – 120 |
Praktický příklad
Vzhledem k: Okolní teplota = 20 °C
Motor: V = 200 mm, ocel (α = 12×10⁻⁶), Top = 80 °C
Čerpadlo: V = 250 mm, ocel (α = 12×10⁻⁶), Top = 60 °C
ΔHmotor = 200 × 12 × 10⁻⁶ × (80 − 20) = 0,144 mm
ΔHčerpadlo = 250 × 12 × 10⁻⁶ × (60 − 20) = 0,120 mm
Rozdíl = 0,144 − 0,120 = 0,024 mm
Motor roste → nastavit motor 0,024 mm NÍZKÁ během studeného zarovnání.
💡 Tip: Stroj, který roste více, by měl mít při studeném zarovnání nastaveno NÍZKOU rychlost. Když se oba zahřejí, rozdílný růst je zarovná.
⚠️ Poznámka: Tento výpočet předpokládá rovnoměrné tepelné roztažení rámu stroje. V praxi mohou teplotní gradienty, napětí potrubí a vlivy základů způsobit další pohyby. Vždy, když je to možné, ověřte pomocí kontroly za tepla.
Profesionální laserové přístroje pro ustavování a analýzu vibrací. Dosáhněte přesného ustavení s kompenzací tepelného růstu přímo na místě. Používají se ve více než 50 zemích.