Gratis ingeniørværktøj
Centrifugalkraftberegner for ventilatorblade
Beregn centrifugalkraften på ventilatorblade for ID- og FD-ventilatorer. Få kraft pr. blad, total kraft, kraft-til-vægt-forhold og tiphastighed.
Resultater
Centrifugalkraft på et ventilatorblad
- m — bladmasse (kg)
- R — afstand fra akse til bladets tyngdepunkt (m) — indtast i mm, konverteret internt
- ω = 2π·n/60 — vinkelhastighed (rad/s)
Kraft-til-vægt-forhold
Spidshastighed
Spidshastigheden beregnes ud fra bladets tyngdepunktsradius. Brug den ydre spidsradius for at få den faktiske impellerspidshastighed.
Praktisk eksempel
Givet: Klingevægt = 15 kg, tyngdepunktsradius = 800 mm, hastighed = 1485 o/min.
ω = 2π × 1485 / 60 = 155,5 rad/s
F = 15 × 0,8 × 155,5² = 290.340 N = 290,3 kN
Kraft/vægt = 290.340 / (15 × 9,81) = 1.972×
Spidshastighed ved tyngdepunkt = 0,8 × 155,5 = 124,4 m/s
⚠️ Bemærk: Disse kræfter virker pr. blad på bladroden. Nettokraften på lejerne afhænger af balancekvaliteten – ideelt set ophæves alle bladkræfter. Masseforskelle mellem blade skaber den ubalancekraft, der måles under balancering.
Centrifugalkraft F = m × R × ω², hvor m er vingens masse i kg, R er afstanden fra rotationsaksen til vingens tyngdepunkt i meter, og ω = 2π·n/60 er vinkelhastigheden i rad/s. Resultatet er i newton.
Forholdet mellem kraft og vægt er centrifugalkraften divideret med bladets vægt (m × g). Det viser, hvor mange gange tyngdekraften bladet udsættes for. Et forhold på 1000 betyder, at bladet “mærker” 1000× sin egen vægt — afgørende for spændingerne ved bladroden og dimensioneringen af fastgørelseselementer.
Typiske grænser:
- Kulstofstål: 80–120 m/s
- Rustfrit stål: 60–90 m/s
- Aluminium: 100–150 m/s
- FRP/glasfiber: 60–80 m/s
Højere spidshastigheder øger centrifugalspændingen og støjen.
ID-ventilatorer (induceret træk) håndterer varm, forurenet gas, hvilket kræver større og tungere vinger ved større radier. Kombineret med tilsvarende eller højere omdrejningstal giver dette betydeligt større centrifugalkræfter end på de mindre vinger i FD-ventilatorer (tvunget træk).
Centrifugalkraft fra ubalance (ujævn massefordeling mellem bladene) forårsager vibrationer. Selv en lille masseforskel mellem bladene skaber en resulterende kraft på lejerne. Afbalancering sikrer, at alle bladkræfter ophæver hinanden, så den resulterende kraft ved akslen bliver minimal.
Procedurerne beskrevet på denne side blev udviklet og felttestet af Vibromera-teamet ved hjælp af Balanset-1A, en bærbar tokanals afbalanceringsenhed og vibrationsanalysator til afbalancering af rotorer på stedet.
Professionelle feltbalanceringsinstrumenter til ventilatorer, blæsere og impeller. Reducer vibrationer og forlæng lejernes levetid på stedet.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko er vibrationsanalyseingeniør samt stifter og direktør for Vibromera. I mere end 15 år har han afbalanceret roterende udstyr i marken frem for på en prøvebænk: flismaskiner, industriventilatorer, knusere, centrifuger, aksler og spindler. Det er dette arbejde, Balanset-instrumenterne er vokset ud af — de blev udviklet som et værktøj, en specialist kan tage med hen til maskinen og bruge alene på stedet, ikke som laboratorieudstyr. Vibromera blev grundlagt i 2017 og har siden 2023 haft base i Porto i Portugal. Udvikling, montage og support af Balanset-serien foregår her. Flagskibet er Balanset-1A, en bærbar analysator til afbalancering i ét og to planer og til vibrationsdiagnostik. Nikolai deltager personligt i kundesupporten, i arbejdet med vanskelige afbalanceringsopgaver og i udviklingen af softwaren. Han arbejder med kunder over hele verden, på ethvert sprog.
