ابزار مهندسی رایگان
جبران رشد حرارتی برای همراستاسازی شفت
محاسبه رشد خط مرکزی عمودی ناشی از انبساط حرارتی برای ماشینهای محرک و متحرک. تعیین هدف پیش از افست همترازی سرد برای دستیابی به همترازی در دمای عملیاتی.
نتایج
فرمول رشد حرارتی
وقتی دستگاهی گرم میشود، قاب آن به صورت عمودی منبسط میشود و خط مرکزی شفت را بالا میبرد:
- H — ارتفاع پایه تا خط مرکزی (میلیمتر)
- α — ضریب انبساط حرارتی (×10⁻⁶ /°C)
- Top — دمای عملیاتی (°C)
- Tآمب — دمای محیط (°C)
مقادیر CTE مواد
| مواد | آلفا (×۱۰⁻⁶ بر درجهٔ سلسیوس) |
|---|---|
| فولاد کربنی | 12.0 |
| چدن | 10.5 |
| فولاد ضد زنگ (304/316) | 16.0 |
| آلومینیوم | 23.0 |
دمای عملیاتی معمول
| نوع دستگاه | دمای معمول پوشش (°C) |
|---|---|
| موتور الکتریکی | ۶۰ تا ۹۰ |
| پمپ گریز از مرکز (آب سرد) | ۴۰ تا ۷۰ |
| توربین بخار | ۸۰ تا ۲۰۰ |
| گیربکس | ۵۰ تا ۸۰ |
| کمپرسور | ۶۰ تا ۱۲۰ |
مثال عملی
با توجه به: محیط = 20 درجه سانتیگراد
موتور: ارتفاع = ۲۰۰ میلیمتر، فولاد (α = ۱۲×۱۰⁻⁶)، Top = ۸۰ درجه سانتیگراد
پمپ: H = 250 mm، فولاد (α = ۱۲×۱۰⁻⁶)، Top = ۶۰ درجه سانتیگراد
ΔHموتور = 200 × 12×10⁻⁶ × (80 − 20) = ۰.۱۴۴ میلیمتر
ΔHپمپ = 250 × 12×10⁻⁶ × (60 − 20) = 0.120 میلیمتر
تفاضل = ۰.۱۴۴ − ۰.۱۲۰ = ۰.۰۲۴ میلیمتر
موتور بیشتر رشد میکند → موتور را تنظیم کنید ۰.۰۲۴ میلیمتر پایینتر در طول تراز سرد.
💡 نکته: دستگاهی که بیشتر رشد میکند باید در همراستاسازی سرد پایینتر تنظیم شود. وقتی هر دو گرم میشوند، رشد افتراقی آنها را همراستا میکند.
⚠️ توجه: این محاسبه فرض را بر انبساط حرارتی یکنواخت قاب دستگاه میگذارد. در عمل، گرادیانهای حرارتی، کرنش لولهکشی و اثرات فونداسیون ممکن است باعث حرکات اضافی شوند. در صورت امکان، همیشه با بررسی همترازی گرم، آن را تأیید کنید.
ابزارهای حرفهای همراستاسازی لیزری و آنالیز ارتعاش. با جبران رشد حرارتی، همراستاسازی دقیق را در محل انجام دهید. در بیش از ۵۰ کشور استفاده میشود.