Što je termički rast kod poravnanja osovina?

Toplinski rast je vertikalno širenje središnje visine stroja dok se zagrijava od sobne do radne temperature. Formula je ΔH = H × α × ΔT, gdje je H visina od stope do središnje linije, α je koeficijent toplinskog širenja, a ΔT je porast temperature.

Zašto prethodno pomaknuti hladno poravnanje?

Strojevi su poravnati hladni, ali se zagrijavaju. Ako se oba stroja različito povećavaju, savršeno hladno poravnanje rezultira neusklađenošću na radnoj temperaturi. Prethodno kompenziranje hladnog poravnanja očekivanim diferencijalnim rastom osigurava poravnanje kada je stroj vruć.

Kako odrediti radnu temperaturu?

Radne temperature mogu se mjeriti na radnoj opremi pomoću infracrvenih termometara ili kontaktnih sondi na kućištu ležaja ili nogama stroja. Tipične vrijednosti: elektromotori 60–90 °C, pumpe 40–70 °C (ovisno o procesu), parne turbine 80–200 °C.

Koje su tipične temperature za motore i pumpe?

Elektromotori obično rade na 60–90 °C na kućištu. Centrifugalne pumpe imaju temperaturu od 40–70 °C za hladnu vodu, ali može biti i puno viša za vruće procesne tekućine. Parne turbine mogu doseći 150–300 °C. Mjenjači obično rade na 50–80 °C.

Što je provjera vrućeg poravnanja?

Provjera poravnanja u vrućem stanju provodi se dok je stroj na radnoj temperaturi (odmah nakon gašenja). Njome se potvrđuje da su predviđanja toplinskog rasta bila točna i da su strojevi poravnani u stvarnim radnim uvjetima. Ovo je zlatni standard za validaciju poravnanja.

Besplatni inženjerski alat

Kompenzacija termalnog rasta za poravnanje osovina

Izračunajte vertikalni porast osi zbog toplinskog širenja za pogonski i gonjeni stroj. Odredite ciljni hladni predpomak kako biste postigli poravnanje na radnoj temperaturi.

Pogonski + gonjeni ΔH = H × α × ΔT Cilj hladnog pomaka

Temperatura okoline (°C)

Unesite podatke za oba stroja u nastavku. Razlika određuje hladni predpomak.

Pogonski stroj (npr. motor)

Vrsta stroja

Materijal

Visina od stope do središnje linije H (mm)

Radna temperatura (°C)

Gonjeni stroj (npr. pumpa)

Vrsta stroja

Materijal

Visina od stope do središnje linije H (mm)

Radna temperatura (°C)

Brze postavke

Rezultati

Ciljni hladni predpomak (diferencijalni porast)

—

Toplinski porast pogonskog stroja

—

Toplinski porast gonjenog stroja

—

ΔT pogonskog stroja

—

ΔT gonjenog stroja

—

Formula toplinskog porasta

Kada se stroj zagrijava, njegov okvir se vertikalno širi, podižući središnju liniju osovine:

H — visina od stopala do središnje linije (mm)
α — koeficijent toplinskog širenja (×10⁻⁶ /°C)
T_op — radna temperatura (°C)
T_amb — temperatura okoline (°C)

Vrijednosti CTE materijala

Materijal	α (×10⁻⁶ /°C)
Ugljični čelik	12.0
Lijevano željezo	10.5
Nehrđajući čelik (304/316)	16.0
Aluminij	23.0

Tipične radne temperature

Vrsta stroja	Tipična temperatura kućišta (°C)
Električni motor	60 – 90
Centrifugalna pumpa (hladna voda)	40 – 70
Parna turbina	80 – 200
Mjenjač	50 – 80
Kompresor	60 – 120

Praktični primjer

Primjer — Sklop motora + pumpe

Dano: Temperatura okoline = 20°C

Motor: H = 200 mm, Čelik (α = 12×10⁻⁶), T_op = 80°C

Pumpa: H = 250 mm, Čelik (α = 12×10⁻⁶), T_op = 60°C

ΔH_motor = 200 × 12 × 10⁻⁶ × (80 − 20) = 0,144 mm

ΔH_pumpa = 250 × 12 × 10⁻⁶ × (60 − 20) = 0,120 mm

Razlika = 0,144 − 0,120 = 0,024 mm

Motor raste više → postavite motor 0,024 mm NISKO tijekom hladnog poravnanja.

💡 Savjet: Stroj koji raste više treba postaviti NISKO pri hladnom poravnanju. Kada se oba zagriju, diferencijalni porast dovodi ih u poravnanje.

⚠️ Napomena: Ovaj izračun pretpostavlja jednoliko toplinsko širenje okvira stroja. U praksi toplinski gradijenti, naprezanje cjevovoda i utjecaj temelja mogu uzrokovati dodatna pomicanja. Kad god je moguće, to potvrdite provjerom poravnanja u toplom stanju.