מדוע איזון קערת צנטריפוגה הוא קריטי?

קערות צנטריפוגה מסתובבות במהירויות גבוהות מאוד (3,000-10,000+ סל"ד), ויוצרות כוחות צנטריפוגליים עצומים. אפילו חוסר איזון קטן מייצר כוחות דינמיים גדולים שפוגעים במסבים, באטמים ובציר. איזון מדויק מאריך את חיי השירות ומבטיח יעילות הפרדה.

איזה סוג איזון עליי להשתמש עבור מפריד?

מומלץ סוג G2.5 עבור מפרידי דיסק וצנטריפוגות במהירות גבוהה. סוג G6.3 מקובל עבור צנטריפוגות דקנטר ומפרידות במהירות נמוכה יותר. ייתכן שיידרש סוג G1.0 עבור צנטריפוגות מעבדה במהירות גבוהה במיוחד.

כיצד מחשבים את כוח ה-G בשפת הקערה?

RCF (כוח צנטריפוגלי יחסי) = ω² × R / (9.81 × 1000), כאשר ω היא המהירות הזוויתית ברדיאנים לשנייה ו-R הוא רדיוס הקערה במ"מ. זה נותן את כוח ה-G ככפולה של תאוצת הכבידה.

מה גורם לחוסר איזון בצנטריפוגה?

סיבות נפוצות כוללות הצטברות משקעים לא אחידה, לוחות דיסק שחוקים או חסרים, רכיבי קערה פגומים, הרכבה מחדש שגויה לאחר ניקוי וסבולות ייצור. ניקוי ובדיקה קבועים מסייעים בשמירה על איזון.

האם ניתן לאזן מפרידים במקום?

כן, מכשירי איזון ניידים יכולים למדוד רעידות במהלך הפעולה ולחשב מסות תיקון. זה בעל ערך רב במיוחד עבור דקנטרים גדולים שקשה להסיר. סדרת Balanset של Vibromera תומכת באיזון צנטריפוגות במקום.

כלי הנדסי חינמי

מחשבון איזון מפריד/צנטריפוגה

חשב את חוסר האיזון המותר בקערה, האקסצנטריות, הכוח הצנטריפוגלי וכוח ה-G עבור מפרידי דיסק וצנטריפוגות דקנטר לפי תקן ISO 21940.

ISO 21940-11 דיסק סטאק / דקנטר כוח G

תוצאות

חוסר איזון מותר

—

אי-איזון ספציפי (אקסצנטריות)

—

כוח צנטריפוגלי בחוסר איזון מותר

—

כוח G בשפת הקערה (RCF)

—

מהירות זוויתית ω

—

חוסר איזון מותר (ISO 21940)

חוסר האיזון השיורי המותר עבור קערת צנטריפוגה מחושב באמצעות נוסחת ISO 21940-11 הסטנדרטית:

G — דרגת איזון (mm/s)
m — מסת הקערה (kg)
ω = 2π·n/60 — מהירות זוויתית (רדיאנים/שנייה)

כוח צנטריפוגלי

כוח G (כוח צנטריפוגלי יחסי)

כוח ה-G בשפת הקערה מייצג את יכולת ההפרדה:

כאשר R הוא רדיוס הקערה במילימטרים. ערך זה מבוטא ככפולות של תאוצת הכבידה (×g).

דוגמה מעשית

דוגמה - מפריד Disc Stack

נתון: מסת הקערה = 40 kg, מהירות = 6000 RPM, דרגה = G2.5, קוטר = 300 mm

ω = 2π × 6000 / 60 = 628.32 rad/s

U_לְכָל = 2.5 × 40 × 1000 / 628.32 = 159.2 g·mm

F = 159.2 / 1e6 × 628.32² = 62.8 N

כוח G = 628.32² × 150 / (9.81 × 1000) = 6,036 ×g

⚠️ הערה: צנטריפוגות במהירות גבוהה דורשות סבולות איזון הדוקות מאוד. אפילו כמה גרמים של חוסר איזון ב-6000+ RPM מייצרים מאות ניוטונים של כוח. יש לאמת תמיד את האיזון לאחר הרכבה מחדש של הקערה והחלפת הדיסקים.