O imperativo do balanceamento de centrífugas em operações industriais

Publicado por Nikolai Shelkovenko em

Equilíbrio de centrífugas

As centrifugadoras são os verdadeiros cavalos de batalha nas indústrias química, alimentar, do petróleo e do gás e farmacêutica. Realizam um grande número de tarefas e o seu funcionamento ininterrupto a altas velocidades só é possível com um equilíbrio perfeito. O desequilíbrio pode levar a uma série de problemas:

  • Redução da qualidade dos produtos e aumento dos resíduos: A operação instável da centrífuga leva a uma separação deficiente dos componentes. Isto, por sua vez, degrada o produto final e aumenta o desperdício. Por exemplo, na indústria alimentar, isto pode resultar na deterioração de grandes lotes de produtos.
  • Desgaste acelerado: As vibrações excessivas desgastam rapidamente os rolamentos, os veios e os acoplamentos. Uma vez vi uma linha de produção inteira ser interrompida por causa disso.
  • Aumento dos níveis de ruído: A vibração forte cria ruído que pode enlouquecer até o empregado mais calmo. Para além do desconforto, também é perigoso para a saúde.
  • Outros problemas relacionados com a vibração: O desequilíbrio provoca cargas desiguais, aumentando o risco de fissuras no invólucro da centrifugadora, afrouxamento das fixações e outras avarias. Lembro-me de ver pequenos desequilíbrios provocarem danos significativos no equipamento.

Por que o balanceamento dinâmico de centrífugas é tão importante

Quanto mais elevada for a velocidade de rotação, mais graves serão as consequências do funcionamento com desequilíbrio. Recordo-me de uma fábrica que negligenciou a equilibragem adequada, o que levou à avaria total de uma centrífuga dispendiosa. As verificações regulares do estado e a equilibragem preventiva não só prolongam a vida útil do equipamento, como também evitam avarias graves e tempos de inatividade dispendiosos.

Balanceamento dinâmico no local de operação: A abordagem óptima

A equilibragem dinâmica é efectuada diretamente no local de instalação da centrífuga, sem necessidade de desmontagem, utilizando os rolamentos de apoio da própria máquina. Esta abordagem tem várias vantagens claras:

  • Velocidade: Não há necessidade de transporte e desmontagem, permitindo que o equilíbrio seja efectuado rapidamente. Uma vez, poupámos um dia inteiro de produção desta forma.
  • Exatidão: A equilibragem do rotor nos seus rolamentos de funcionamento elimina as distorções que podem surgir se a equilibragem for efectuada num componente removido numa máquina de equilibragem. Isto ajuda a evitar inúmeros problemas menores, mas incómodos.
  • Intervenção mínima: O equilíbrio dinâmico evita trabalhos complexos de montagem e desmontagem, poupando tempo e recursos.
  • Resultados óptimos: A equilibragem no local permite obter o menor desequilíbrio residual possível, assegurando um funcionamento sem falhas da centrifugadora. Lembro-me de como, após este procedimento, o equipamento funcionava como novo.

Ferramentas e técnicas de equilíbrio

Analisador de vibrações Balanset-1A

Para avaliar o nível de vibração inicial e efetuar a equilibragem propriamente dita, utilizamos o dispositivo portátil Balanset-1A. Este analisador de vibrações e máquina de equilibragem especializado é conhecido pela sua precisão, versatilidade e facilidade de utilização. Saiba mais sobre as capacidades deste instrumento - FAQ.

Instruções para equilibrar o rotor da centrífuga

Preparação do equipamento e configuração do programa

  1. Instalar os sensores de vibração perpendicularmente ao eixo de rotação do rotor da centrifugadora: um na parte dianteira do rotor, outro na parte traseira.
  2. Fixe o tacómetro num suporte magnético e certifique-se de que está bem fixo.
  3. Colocar fita reflectora na polia do rotor. Aponte o sensor do tacómetro para a fita, para que possa ler as rotações.
  4. Ligar os sensores de vibração e o tacómetro ao dispositivo Balanset-1A. Em seguida, ligar o aparelho ao computador portátil.
  5. Iniciar o programa Balanset-1A no computador portátil. Certifique-se de que o programa reconhece todos os sensores ligados.
  6. Selecionar o modo de equilibragem de dois planos no programa.
  7. Introduza o nome do rotor e a sua localização para facilitar a identificação nos relatórios.

Preparação e medição inicial

  1. Pesar o peso de teste e registar o seu peso e o raio de instalação.
  2. Colocar o rotor da centrífuga em funcionamento e deixá-lo atingir a velocidade de trabalho. Efetuar a primeira medição do nível de vibração.

Equilíbrio no primeiro plano

  1. Instalar o peso de teste no primeiro plano (o lado onde está instalado o primeiro sensor de vibração).
  2. Ligar o rotor da centrifugadora e efetuar a segunda medição das vibrações. Certificar-se de que a vibração ou a fase se alterou em, pelo menos, 20%.

Equilíbrio no segundo plano

  1. Retirar o peso de teste do primeiro plano e instalá-lo no segundo plano (o lado onde está instalado o segundo sensor de vibração).
  2. Ligar o rotor da centrifugadora e efetuar a terceira medição das vibrações.

Correção e verificação do equilíbrio

  1. O programa Balanset-1A indicará a quantidade de peso e o ângulo a instalar no primeiro e segundo planos.
  2. Retirar o peso de teste do rotor.
  3. Pesar os pesos de correção e instalá-los. O ângulo de instalação é medido na direção de rotação do rotor a partir do ponto de instalação do peso de teste.
  4. Ligar o rotor da centrífuga e efetuar a medição final da vibração para garantir que a equilibragem foi bem sucedida.
  5. Se o programa sugerir a adição de mais peso, faça-o e volte a verificar o equilíbrio.

Conclusão dos trabalhos

  1. Remover todos os sensores e equipamentos utilizados para efetuar a equilibragem.
  2. Registar todos os dados e resultados no relatório de balanço.

A importância do cumprimento das normas de equilíbrio

No processo de equilibragem de centrifugadoras, é necessário seguir as normas actuais, como a ISO 1940-1-2007. Estas normas definem os níveis de vibração aceitáveis para cada classe de equipamento. Quanto mais rigorosas forem as normas, maiores serão os requisitos para o equilíbrio. O cumprimento das normas garante que a centrífuga funciona de forma eficiente, fiável e com um desgaste mínimo, mesmo nas condições mais intensas.

Conclusão

O equilíbrio das centrifugadoras não é apenas desejável, mas extremamente importante para a manutenção. Negligenciar este aspeto conduz a um desgaste acelerado, a uma redução da produtividade e até a falhas catastróficas. O balanceamento regular com dispositivos modernos, como o Balanset-1A garante um funcionamento seguro e impecável do equipamento, o que compensa muitas vezes ao poupar em reparações e tempos de paragem da produção.

Categorias: Exemplorotores
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