Gratis ingeniørværktøj
Propel ubalanceberegner
Beregning af tilladt propelubalance, centrifugalkraft, ekscentricitet og tilladt værdi pr. blad i henhold til ISO 21940. Vigtigt for vibrationskontrol i marine aksler.
Resultater
Tilladt propelubalance (ISO 21940)
Den tilladte ubalance for en propel beregnes ved hjælp af den samme ISO 21940-11-formel, der anvendes til alt roterende maskineri:
Hvor G er balancegraden (mm/s), m er propellens masse (kg), og ω = 2π·n/60 er vinkelhastigheden (rad/s).
Centrifugalkraft fra ubalance
Centrifugalkraften genereret af ubalance ved driftshastighed:
- U — ubalance (g·mm)
- ω — vinkelhastighed (rad/s)
- F — centrifugalkraft (N)
Tillæg pr. blad
For symmetriske propeller fordeles den samlede tilladte ubalance ligeligt mellem alle blade:
Typiske balancegrader for propeller
| Grad | Anvendelse |
|---|---|
| G40 | Ikke-kritiske propeller til lavhastigheds arbejdsbåde |
| G16 | Standard marinepropeller, lastskibe |
| G6.3 | Højhastighedsfartøjer, flådefartøjer, passagerfærger |
| G2.5 | Præcisionspropeller, støjsvage ubåde |
Praktisk eksempel
Givet: Masse = 500 kg, Hastighed = 300 o/min, Kvalitetsgrad = G16, 4 blade
ω = 2π × 300 / 60 = 31,42 rad/s
Uper = 16 × 500 × 1000 / 31,42 = 254.620 g·mm
Excentricitet = 16 × 1000 / 31,42 = 509,2 μm
F = 254.620 / 1.000.000 × 31,42² = 251,5 N
Pr. blad: 254.620 / 4 = 63.655 g·mm
⚠️ Bemærk: Marinepropeller opererer under barske forhold. Tilsmudsning, bladskader og kavitationserosion kan ændre balancen over tid. Periodisk vibrationsovervågning anbefales for at opdage udviklende ubalance.
Ubalancerede propeller genererer centrifugalkræfter ved akselhastighed, som overføres gennem lejer til skroget. Dette forårsager overdreven vibration, accelereret slid på stævnrørslejer og pakninger, udmattelsesrevner i aksler og ubehag forårsaget af passagerer/besætning. Korrekt afbalancering i henhold til ISO 21940 minimerer disse effekter.
G16 is the most common grade for standard marine propellers (cargo vessels, tankers). G6.3 is used for high-speed craft, navy vessels, and passenger ferries where vibration must be minimized. G40 may suffice for slow-speed workboat propellers.
The total permissible unbalance is divided equally among all blades. For a 4-blade propeller with 1000 g·mm total allowance, each blade may have up to 250 g·mm. This assumes blades are symmetrically arranged around the hub.
Centrifugal force F = U × ω² / 1,000,000 (N), where U is unbalance in g·mm and ω is angular velocity in rad/s. Even small unbalances create significant forces at higher RPM — force increases with the square of speed.
Yes, in-situ propeller balancing is possible using portable balancing instruments like Vibromera's Balanset series. Trial weights are attached, vibration is measured, and correction masses are calculated — avoiding costly drydocking.
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 marinepropeller, aksler og roterende maskineri. Opnå ISO 21940-11-overholdelse 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.
