Herramienta de ingeniería gratuita #037
Calculadora de frecuencia de paso de álabes
Calcule la frecuencia cinemática de paso para un número entero conocido de álabes o paletas y una velocidad de eje medida. La frecuencia por sí sola no predice la amplitud ni identifica una falla.
Resultados
Armónicos del BPF
| Armónico | Frecuencia (Hz) | Orden (× eje) | Período (ms) |
|---|
Frecuencia de paso
Z es el número entero de elementos recurrentes del rotor, n es la velocidad del eje en r/min, y fs es la frecuencia de rotación del eje. Para un punto de observación fijo, Z elementos recurrentes iguales producen Z pasos por revolución. La norma ANSI/AMCA 301-22 proporciona esta misma ecuación de paso de álabes del ventilador en su método de clasificación acústica (Ec. 5.7).
Armónicos y bandas laterales
La tabla enumera los armónicos enteros matemáticos h·fBPF. Los espectros reales pueden contener BPF, armónicos y componentes de modulación, pero su presencia y amplitud dependen de la geometría del rotor/estator, el flujo, la carga, la ubicación del sensor, la estructura y la respuesta acústica. Una línea calculada es un marcador de frecuencia, no una amplitud espectral predicha.
Límite diagnóstico
No diagnostique a partir de una sola línea. Un pico de BPF, sus armónicos o bandas laterales espaciadas por la velocidad del eje no demuestran de manera única un error de holgura, daño en los álabes, ensuciamiento, resonancia, recirculación o cavitación. Compare puntos de funcionamiento similares con datos de línea base/tendencia y utilice evidencia corroborante de fase, forma de onda, presión, acústica, proceso e inspección. La evaluación de cavitación también requiere evidencia de operación hidráulica y NPSH.
Cálculo resuelto
fs = 2950/60 = 49.1667 Hz
fBPF = 6 × 49.1667 = 295 Hz
Período = 1/295 = 3.3898 ms; 2×BPF = 590 Hz; 3×BPF = 885 Hz.
Fuentes y alcance de la norma
- Norma ANSI/AMCA 301-22, Ec. 5.7 — frecuencia de paso de álabes del ventilador.
- Informe técnico de la NASA 20030064154 — BPF/armónicos en el contexto de respuesta forzada rotor-estator y modulación.
- Referencia de cavitación de Grundfos — contexto de cavitación y NPSH.
Alcance: velocidad de eje constante y un conteo entero de elementos recurrentes iguales. La velocidad variable difumina o barre la frecuencia; un paso no uniforme puede crear componentes adicionales. Esta calculadora no es una evaluación de severidad o aceptación ISO.
Los procedimientos descritos en esta página fueron desarrollados y probados en campo por el equipo de Vibromera utilizando el Balanset-1A, un balanceador portátil de doble canal y analizador de vibraciones para el balanceo de rotores en sitio.
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