Ingyenes mérnöki eszköz
Tengelybeállítás hőtágulás-kompenzációja
Számítsa ki a függőleges középvonal-növekedést a hőtágulás miatt hajtó és hajtott gépek esetén. Határozza meg a hidegbeállítás előtti eltolási célértéket az üzemi hőmérsékleten történő beállítás eléréséhez.
Eredmények
Termikus növekedési képlet
Amikor egy gép felmelegszik, a váza függőlegesen kitágul, megemelve a tengely középvonalát:
- H — magasság lábtól a középvonalig (mm)
- α — hőtágulási együttható (×10⁻⁶ /°C)
- Top — üzemi hőmérséklet (°C)
- Tamb — környezeti hőmérséklet (°C)
Anyag CTE-értékek
| Anyag | α (×10⁻⁶ /°C) |
|---|---|
| Szénacél | 12.0 |
| Öntöttvas | 10.5 |
| Rozsdamentes acél (304/316) | 16.0 |
| Alumínium | 23.0 |
Tipikus üzemi hőmérsékletek
| Géptípus | Tipikus burkolathőmérséklet (°C) |
|---|---|
| Elektromos motor | 60–90 |
| Centrifugális szivattyú (hidegvíz) | 40–70 |
| Gőzturbina | 80–200 |
| Sebességváltó | 50–80 |
| Kompresszor | 60–120 |
Gyakorlati példa
Adott: Környezeti = 20°C
Motor: H = 200 mm, Acél (α = 12×10⁻⁶), Top = 80 °C
Szivattyú: H = 250 mm, Acél (α = 12×10⁻⁶), Top = 60 °C
ΔHmotor = 200 × 12 × 10⁻⁶ × (80 − 20) = 0,144 mm
ΔHszivattyú = 250 × 12 × 10⁻⁶ × (60 − 20) = 0,120 mm
Különbség = 0,144 − 0,120 = 0,024 mm
A motor jobban tágul → állítsa be a motort 0,024 mm ALACSONY hideg beállítás során.
💡 Tipp: A jobban táguló gépet hideg beállításnál ALACSONYRA kell állítani. Amikor mindkettő felmelegszik, a differenciális növekedés igazítja őket egymáshoz.
⚠️ Megjegyzés: Ez a számítás a gépváz egyenletes hőtágulását feltételezi. A gyakorlatban a hőgradiensek, a csővezeték feszültsége és az alapozás hatásai további mozgásokat okozhatnak. Amikor lehetséges, mindig ellenőrizze meleg állapotban is a tengelyközpontosítást.
Thermal growth is the vertical expansion of a machine's shaft centerline height as the machine heats up from ambient to operating temperature. All materials expand when heated, and for rotating machinery this means the shaft centerline rises.
The growth is calculated as: ΔH = H × α × (Top − Tamb), where H is the foot-to-centerline height, α is the coefficient of thermal expansion, and the temperatures are in °C.
Machines are aligned when cold (not running) but operate when hot. If the driver and driven machines grow by different amounts vertically, perfect cold alignment will result in misalignment at operating temperature.
By intentionally offsetting the cold alignment by the expected differential growth, the machines come into proper alignment when they reach operating temperature. The machine that grows more is set low during cold alignment.
Operating temperatures can be measured on running equipment using:
- Infrared thermometer — quick non-contact measurement at machine feet or bearing housings
- Contact thermocouple probes — more accurate surface temperature
- RTDs/thermocouples — permanently installed sensors
Measure at the machine feet or base, not at the top of the casing, as this best represents the temperature affecting vertical growth. Allow the machine to reach thermal steady state (typically 2–4 hours).
Typical casing/foot temperatures for common machines:
- Electric motors: 60–90°C (depending on frame size and load)
- Centrifugal pumps: 40–70°C (cold water), up to 200°C+ (hot process)
- Steam turbines: 80–200°C
- Gearboxes: 50–80°C
- Compressors: 60–120°C
These are approximate values. Always measure on the actual equipment when possible.
A hot alignment check is performed immediately after shutting down equipment that has been running at normal operating temperature. The alignment is measured before significant cooling occurs (typically within 15–30 minutes of shutdown).
This check verifies whether:
- The calculated thermal growth predictions were accurate
- The cold pre-offset was correct
- Other factors (piping strain, foundation movement) are affecting alignment
A hot check is the gold standard for validating alignment and should be performed whenever practical, especially on critical machinery.
Az ezen az oldalon ismertetett eljárásokat a Vibromera csapata dolgozta ki, és a helyszínen tesztelte a Balanset-1A segítségével, amely egy hordozható, kétcsatornás kiegyensúlyozó és rezgésanalizátor a helyszíni kiegyensúlyozáshoz.
Professzionális lézeres beállító és rezgéselemző műszerek. Precíziós beállítás helyszíni hőtágulás-kompenzációval. Több mint 50 országban használják.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko rezgésanalízis-mérnök, valamint a Vibromera alapítója és ügyvezetője. Több mint 15 éve nem próbapadon, hanem a helyszínen egyensúlyoz ki forgó berendezéseket: mulcsozókat, ipari ventilátorokat, törőgépeket, centrifugákat, tengelyeket és orsókat. Ebből a munkából nőttek ki a Balanset műszerek — olyan eszköznek szánták őket, amelyet a szakember magával vihet a géphez, és egyedül, a helyszínen használhat, nem pedig laboratóriumi berendezésnek. A Vibromera 2017-ben alakult, és 2023 óta a portugáliai Portóban működik. A Balanset sorozat fejlesztése, összeszerelése és támogatása itt zajlik. A zászlóshajó műszer a Balanset-1A, egy hordozható analizátor egy- és kétsíkú kiegyensúlyozáshoz, valamint rezgésdiagnosztikához. Nikolai személyesen részt vesz az ügyfélszolgálatban, a nehéz kiegyensúlyozási esetek megoldásában és a szoftver fejlesztésében. A világ minden tájáról érkező ügyfelekkel dolgozik, bármilyen nyelven.