Besplatni inženjerski alat
Kalkulator centrifugalne sile lopatica ventilatora
Izračunajte centrifugalnu silu na lopaticama ventilatora za ID i FD ventilatore. Dobijte silu po lopatici, ukupnu silu, omjer sile i težine i brzinu vrtnje.
Rezultati
Centrifugalna sila na lopatici ventilatora
- m — masa lopatice (kg)
- R — udaljenost od osi do težišta lopatice (m) — unesite u mm, preračunato interno
- ω = 2π·n/60 — kutna brzina (rad/s)
Omjer sile i težine
Obodna brzina
Brzina vrha lopatice izračunava se pomoću radijusa težišta lopatice. Za stvarnu brzinu vrha rotora koristite vanjski radijus vrha.
Praktični primjer
Dano: Masa lopatice = 15 kg, radijus težišta = 800 mm, brzina = 1485 o/min
ω = 2π × 1485 / 60 = 155,5 rad/s
F = 15 × 0,8 × 155,5² = 290.340 N = 290,3 kN
Sila/Težina = 290.340 / (15 × 9,81) = 1.972×
Brzina vrha u težištu = 0,8 × 155,5 = 124,4 m/s
⚠️ Napomena: Ove sile djeluju na korijen lopatice po lopatici. Neto sila na ležajevima ovisi o kvaliteti ravnoteže - idealno bi bilo da se sve sile lopatica ponište. Razlike u masi između lopatica stvaraju silu neuravnoteženosti koja se mjeri tijekom uravnoteženja.
Centrifugal force F = m × R × ω², where m is blade mass in kg, R is the distance from rotation axis to blade center of gravity in meters, and ω = 2π·n/60 is angular velocity in rad/s. The result is in Newtons.
Force-to-weight ratio is centrifugal force divided by blade weight (m × g). It shows how many times gravitational force the blade experiences. A ratio of 1,000 means the blade "feels" 1,000× its own weight — critical for blade root stress and fastener design.
Typical limits:
- Carbon steel: 80–120 m/s
- Stainless steel: 60–90 m/s
- Aluminum: 100–150 m/s
- FRP/fiberglass: 60–80 m/s
Higher tip speeds increase centrifugal stress and noise.
ID (Induced Draft) fans handle hot, dirty gas requiring larger, heavier blades at greater radii. Combined with similar or higher speeds, this creates significantly greater centrifugal forces than smaller FD (Forced Draft) fan blades.
Centrifugal force from unbalance (uneven blade mass distribution) causes vibration. Even a small mass difference between blades creates a net force on bearings. Balancing ensures all blade forces cancel, leaving minimal net force at the shaft.
Postupke opisane na ovoj stranici razvio je i terenski testirao tim Vibromera koristeći Balanset-1A, prijenosni dvokanalni balanser i analizator vibracija za balansiranje rotora na terenu.
Profesionalni instrumenti za balansiranje ventilatora, puhala i impelera na terenu. Smanjite vibracije i produžite vijek trajanja ležajeva na licu mjesta.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko inženjer je analize vibracija te osnivač i izvršni direktor tvrtke Vibromera. Više od 15 godina balansira rotacijsku opremu na terenu, a ne na ispitnom stolu: malčere, industrijske ventilatore, drobilice, centrifuge, vratila i vretena. Upravo je iz tog rada nastala oprema Balanset — osmišljena je kao alat koji stručnjak može ponijeti do stroja i sam njime raditi na licu mjesta, a ne kao laboratorijska oprema. Vibromera je osnovana 2017. godine, a od 2023. sjedište joj je u Portu u Portugalu. Ovdje se odvijaju razvoj, sklapanje i podrška za liniju Balanset. Vodeći instrument je Balanset-1A, prijenosni analizator za balansiranje u jednoj i dvije ravnine te za dijagnostiku vibracija. Nikolai je osobno uključen u podršku korisnicima, u rješavanje složenih slučajeva balansiranja i u razvoj programske podrške. Radi s korisnicima diljem svijeta, na bilo kojem jeziku.