Pourquoi l'équilibrage du bol de la centrifugeuse est-il crucial ?

Les bols des centrifugeuses tournent à très grande vitesse (3 000 à plus de 10 000 tr/min), générant d'énormes forces centrifuges. Même un léger déséquilibre produit des forces dynamiques importantes qui endommagent les roulements, les joints et la broche. Un équilibrage précis prolonge la durée de vie et garantit une séparation efficace.

Quel degré d'équilibrage dois-je utiliser pour le séparateur ?

Le calibre G2.5 est recommandé pour les séparateurs à disques empilés et les centrifugeuses à grande vitesse. Le calibre G6.3 convient aux centrifugeuses décanteuses et aux séparateurs à vitesse plus faible. Le calibre G1.0 peut être requis pour les centrifugeuses de laboratoire à très grande vitesse.

Comment calcule-t-on la force g au bord du bol ?

La force centrifuge relative (FCR) est donnée par la formule : FCR = ω² × R / (9,81 × 1000), où ω est la vitesse angulaire en rad/s et R le rayon du bol en mm. Cette formule permet d'exprimer la force g en multiple de l'accélération gravitationnelle.

Qu’est-ce qui provoque un déséquilibre de la centrifugeuse ?

Les causes fréquentes incluent une accumulation irrégulière de sédiments, des plaques d'empilement de disques usées ou manquantes, des composants de bol endommagés, un remontage incorrect après nettoyage et les tolérances de fabrication. Un nettoyage et une inspection réguliers contribuent à maintenir l'équilibre.

Est-il possible d'équilibrer les séparateurs in situ ?

Oui, les instruments d'équilibrage portables peuvent mesurer les vibrations en fonctionnement et calculer les masses de correction. Ceci est particulièrement utile pour les grandes décanteuses difficiles à retirer. La gamme Balanset de Vibromera permet l'équilibrage in situ des centrifugeuses.

Outil d'ingénierie gratuit

Calculateur d'équilibrage pour séparateur/centrifugeuse

Calculer le déséquilibre admissible du bol, l'excentricité, la force centrifuge et la force g pour les séparateurs à disques empilés et les centrifugeuses décanteuses selon la norme ISO 21940.

ISO 21940-11 Pile à disques / Carafe Force G

Résultats

Déséquilibre admissible

—

Déséquilibre spécifique (excentricité)

—

Force centrifuge à déséquilibre admissible

—

Force G au bord du bol (RCF)

—

Vitesse angulaire ω

—

Déséquilibre admissible (ISO 21940)

Le déséquilibre résiduel admissible d'un bol de centrifugeuse est calculé à l'aide de la formule standard ISO 21940-11 :

G — qualité d'équilibrage (mm/s)
m — masse du bol (kg)
ω = 2π·n/60 — vitesse angulaire (rad/s)

Force centrifuge

Force G (force centrifuge relative)

La force g au bord du bol représente la capacité de séparation :

Où R est le rayon du bol en mm. Cette valeur est exprimée en multiples de l'accélération gravitationnelle (×g).

Exemple pratique

Exemple — Séparateur de pile de disques

Compte tenu de ce qui précède : Masse du bol = 40 kg, Vitesse = 6000 tr/min, Grade = G2.5, Diamètre = 300 mm

ω = 2π × 6 000 / 60 = 628,32 rad/s

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

F = 159,2 / 1e6 × 628,32² = 62,8 N

Force G = 628,32² × 150 / (9,81 × 1000) = 6 036 × g

⚠️ Remarque : Les centrifugeuses à grande vitesse exigent une précision d'équilibrage extrême. Même un déséquilibre de quelques grammes à plus de 6 000 tr/min génère une force de plusieurs centaines de newtons. Il est impératif de toujours vérifier l'équilibrage après le remontage du bol et le remplacement du disque.