Alat Kejuruteraan Percuma
Pampasan Pertumbuhan Terma untuk Penjajaran Aci
Kirakan pertumbuhan garis tengah menegak akibat pengembangan terma bagi mesin pemacu dan dipacu. Tentukan sasaran pra-ofset penjajaran sejuk untuk mencapai penjajaran pada suhu operasi.
Keputusan
Formula Pertumbuhan Terma
Apabila mesin dipanaskan, rangkanya mengembang secara menegak, meningkatkan garis tengah aci:
- H — ketinggian kaki ke garis tengah (mm)
- α — pekali pengembangan haba (×10⁻⁶ /°C)
- Tterbuka — suhu operasi (°C)
- Tamb — suhu ambien (°C)
Nilai CTE Bahan
| bahan | α (×10⁻⁶ /°C) |
|---|---|
| Keluli Karbon | 12.0 |
| Besi Tuang | 10.5 |
| Keluli Tahan Karat (304/316) | 16.0 |
| Aluminium | 23.0 |
Suhu Operasi Lazim
| Jenis Mesin | Suhu Selongsong Biasa (°C) |
|---|---|
| Motor Elektrik | enam puluh – sembilan puluh |
| Pam Emparan (air sejuk) | 40 – 70 |
| Turbin Wap | Lapan puluh hingga dua ratus |
| Kotak gear | lima puluh – lapan puluh |
| Pemampat | enam puluh – seratus dua puluh |
Contoh Praktikal
Diberi: Ambien = 20°C
Motor: H = 200 mm, Keluli (α = 12×10⁻⁶), Tterbuka = 80°C
Pam: H = 250 mm, Keluli (α = 12×10⁻⁶), Tterbuka = 60°C
ΔHmotor = 200 × 12×10⁻⁶ × (80 − 20) = 0.144 mm
ΔHpam = 250 × 12×10⁻⁶ × (60 − 20) = 0.120 mm
Perbezaan = 0.144 − 0.120 = 0.024 mm
Motor membesar lebih banyak → motor tetap 0.024 mm RENDAH semasa penjajaran sejuk.
💡 Petua: Mesin yang tumbuh lebih banyak harus ditetapkan RENDAH pada penjajaran sejuk. Apabila kedua-duanya menjadi panas, pertumbuhan berbeza membawanya ke penjajaran.
⚠️ Nota: Pengiraan ini mengandaikan pengembangan haba yang seragam bagi rangka mesin. Dalam praktiknya, kecerunan haba, terikan paip dan kesan asas boleh menyebabkan pergerakan tambahan. Sentiasa sahkan dengan pemeriksaan penjajaran panas apabila boleh.
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.
Prosedur yang diterangkan pada halaman ini telah dibangunkan dan diuji di lapangan oleh pasukan Vibromera menggunakan Balanset-1A, iaitu pengimbang dua saluran mudah alih dan penganalisis getaran untuk pengimbangan rotor di tapak.
Instrumen penjajaran laser dan analisis getaran profesional. Capai penjajaran ketepatan dengan pampasan pertumbuhan haba di tapak. Digunakan di lebih 50 buah negara.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko ialah jurutera analisis getaran serta pengasas dan Ketua Pegawai Eksekutif (CEO) Vibromera. Selama lebih 15 tahun, beliau telah mengimbangi peralatan berputar terus di lapangan berbanding di bangku ujian: mulcher, kipas industri, penghancur, sentrifug, aci dan gelendong. Kerja inilah yang menjadi asal usul instrumen Balanset — ia direka sebagai alat yang boleh dibawa oleh pakar terus ke mesin dan digunakan bersendirian, di tapak, bukan sebagai peralatan makmal. Vibromera diasaskan pada 2017 dan telah berpangkalan di Porto, Portugal, sejak 2023. Pembangunan, pemasangan dan sokongan siri Balanset semuanya dijalankan di sini. Instrumen unggulan kami ialah Balanset-1A, penganalisis mudah alih untuk pengimbangan satu dan dua satah serta diagnostik getaran. Nikolai terlibat secara peribadi dalam sokongan pelanggan, menyelesaikan kes pengimbangan yang sukar, dan dalam pembangunan perisian. Beliau bekerja dengan pelanggan di seluruh dunia, dalam apa jua bahasa.
