¿Por qué es fundamental equilibrar el recipiente de la centrífuga?

Los recipientes de la centrífuga giran a velocidades muy altas (3000–10 000+ RPM), lo que genera enormes fuerzas centrífugas. Incluso un pequeño desequilibrio produce grandes fuerzas dinámicas que dañan los rodamientos, las juntas y el husillo. Un equilibrado preciso prolonga la vida útil y garantiza la eficiencia de la separación.

¿Qué grado de equilibrio debo utilizar para un separador?

Se recomienda G2.5 para separadores de discos y centrífugas de alta velocidad. G6.3 es aceptable para centrífugas decantadoras y separadores de baja velocidad. G1.0 puede ser necesario para centrífugas de laboratorio de ultraalta velocidad.

¿Cómo se calcula la fuerza g en el borde del cuenco?

RCF (fuerza centrífuga relativa) = ω² × R / (9,81 × 1000), donde ω es la velocidad angular en rad/s y R es el radio del cuenco en mm. Esto da la fuerza g como múltiplo de la aceleración gravitacional.

¿Qué causa el desequilibrio de la centrífuga?

Las causas comunes incluyen la acumulación irregular de sedimentos, placas de discos desgastadas o faltantes, componentes del tazón dañados, un reensamblaje incorrecto después de la limpieza y tolerancias de fabricación. La limpieza e inspección periódicas ayudan a mantener el equilibrio.

¿Es posible equilibrar los separadores in situ?

Sí, los instrumentos de equilibrado portátiles pueden medir la vibración durante el funcionamiento y calcular las masas de corrección. Esto es especialmente útil para decantadores grandes que son difíciles de desmontar. La serie Balanset de Vibromera permite el equilibrado de centrífugas in situ.

Herramienta de ingeniería gratuita

Calculadora de equilibrio de separadores/centrífugas

Calcular el desequilibrio permisible del recipiente, la excentricidad, la fuerza centrífuga y la fuerza g para separadores de discos apilados y centrífugas decantadoras según la norma ISO 21940.

ISO 21940-11 Pila de discos / Decantador Fuerza G

Resultados

Desequilibrio admisible

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Desequilibrio específico (excentricidad)

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Fuerza centrífuga en desequilibrio admisible

—

Fuerza G en el borde del tazón (RCF)

—

Velocidad angular ω

—

Desequilibrio admisible (ISO 21940)

El desequilibrio residual admisible para un recipiente de centrífuga se calcula utilizando la fórmula estándar ISO 21940-11:

GRAMO — grado de calidad de la balanza (mm/s)
m — masa del recipiente (kg)
ω = 2π·n/60 — velocidad angular (rad/s)

Fuerza centrífuga

Fuerza G (Fuerza centrífuga relativa)

La fuerza g en el borde del recipiente representa la capacidad de separación:

Dónde R es el radio del cuenco en mm. Este valor se expresa como múltiplos de la aceleración gravitacional (×g).

Ejemplo práctico

Ejemplo: Separador de pila de discos

Dada: Masa del recipiente = 40 kg, Velocidad = 6000 RPM, Grado = G2.5, Diámetro = 300 mm

ω = 2π × 6000 / 60 = 628,32 rad/s

Tú_por = 2,5 × 40 × 1000 / 628,32 = 159,2 g·mm

F = 159,2 / 1e6 × 628,32² = 62,8 N

Fuerza G = 628,32² × 150 / (9,81 × 1000) = 6.036 ×g

⚠️ Nota: Las centrífugas de alta velocidad requieren tolerancias de equilibrio extremadamente estrictas. Incluso unos pocos gramos de desequilibrio a más de 6000 RPM generan cientos de newtons de fuerza. Verifique siempre el equilibrio después de volver a montar el recipiente y reemplazar el disco.