Strumento di ingegneria gratuito
Calcolatore per il bilanciamento di separatori/centrifughe
Calcolare lo squilibrio ammissibile della vasca, l'eccentricità, la forza centrifuga e la forza g per i separatori a dischi e le centrifughe decanter secondo la norma ISO 21940.
Risultati
Squilibrio ammissibile (ISO 21940)
Lo squilibrio residuo ammissibile per un tamburo centrifugo viene calcolato utilizzando la formula standard ISO 21940-11:
- G — grado di qualità dell'equilibratura (mm/s)
- m — massa del tamburo (kg)
- ω = 2π·n/60 — velocità angolare (rad/s)
Forza centrifuga
Forza G (forza centrifuga relativa)
La forza g sul bordo del tamburo rappresenta la capacità di separazione:
Dove R è il raggio del tamburo in mm. Questo valore è espresso come multipli dell'accelerazione gravitazionale (×g).
Esempio pratico
Dato: Massa del tamburo = 40 kg, Velocità = 6000 giri/min, Grado = G2.5, Diametro = 300 mm
ω = 2π × 6000 / 60 = 628,32 rad/s
Uper = 2,5 × 40 × 1000 / 628,32 = 159,2 g·mm
F = 159,2 / 1e6 × 628,32² = 62,8 N
Forza G = 628,32² × 150 / (9,81 × 1000) = 6.036 ×g
⚠️ Nota: Le centrifughe ad alta velocità richiedono tolleranze di bilanciamento estremamente strette. Anche pochi grammi di squilibrio a oltre 6000 giri/min generano centinaia di newton di forza. Verificare sempre il bilanciamento dopo il rimontaggio del tamburo e la sostituzione dei dischi.
I tamburi delle centrifughe ruotano a velocità molto elevate (3000–10.000+ RPM), generando enormi forze centrifughe. Anche un piccolo squilibrio produce forti sollecitazioni dinamiche che danneggiano cuscinetti, tenute e albero. Un'equilibratura precisa prolunga la vita utile e garantisce l'efficienza di separazione.
Il grado G2.5 è raccomandato per i separatori a pacco di dischi e le centrifughe ad alta velocità. Il grado G6.3 è accettabile per le centrifughe decanter e i separatori a velocità inferiore. Il grado G1.0 può essere richiesto per le ultracentrifughe da laboratorio.
RCF (forza centrifuga relativa) = ω² × R / (9,81 × 1000), dove ω è la velocità angolare in rad/s e R è il raggio del tamburo in mm. Un separatore a dischi a 6000 RPM con raggio di 150 mm genera circa 6000 ×g.
Le cause più comuni includono:
- Accumulo disuniforme di sedimento all'interno del tamburo
- Dischi del pacco usurati o mancanti
- Componenti del tamburo danneggiati
- Rimontaggio errato dopo la pulizia
- Tolleranze di fabbricazione
Una pulizia e un'ispezione regolari aiutano a mantenere l'equilibratura.
Sì, gli strumenti di equilibratura portatili possono misurare le vibrazioni durante il funzionamento e calcolare le masse di correzione. Ciò è particolarmente utile per i decanter di grandi dimensioni. La serie Balanset di Vibromera supporta l'equilibratura in opera delle centrifughe senza necessità di smontaggio.
Le procedure descritte in questa pagina sono state sviluppate e collaudate sul campo dal team Vibromera utilizzando il Balanset-1A, un bilanciatore portatile a due canali e analizzatore di vibrazioni per l'equilibratura dei rotori in loco.
Strumenti professionali per il bilanciamento in situ di centrifughe, separatori e macchinari rotanti. Conformità ISO 21940-11 in loco.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko è ingegnere di analisi delle vibrazioni nonché fondatore e amministratore delegato di Vibromera. Da più di 15 anni bilancia macchine rotanti sul campo anziché al banco di prova: pacciamatrici, ventilatori industriali, frantoi, centrifughe, alberi e mandrini. È da questo lavoro che sono nati gli strumenti Balanset — sono stati progettati come uno strumento che il tecnico può portare fino alla macchina e usare da solo, in loco, e non come apparecchiatura da laboratorio. Vibromera è stata fondata nel 2017 e dal 2023 ha sede a Porto, in Portogallo. Qui avvengono lo sviluppo, l'assemblaggio e l'assistenza della linea Balanset. Lo strumento di punta è il Balanset-1A, un analizzatore portatile per il bilanciamento su uno e due piani e per la diagnostica delle vibrazioni. Nikolai segue personalmente l'assistenza ai clienti, la risoluzione dei casi di bilanciamento più difficili e lo sviluppo del software. Lavora con clienti in tutto il mondo, in qualsiasi lingua.
