Čo je tepelný rast pri zarovnávaní hriadeľov?

Tepelný rast je vertikálne roztiahnutie výšky stredovej čiary stroja pri jeho zahrievaní z okolitej na prevádzkovú teplotu. Vzorec je ΔH = H × α × ΔT, kde H je výška od stredovej čiary k nohe, α je koeficient tepelnej rozťažnosti a ΔT je nárast teploty.

Prečo predbežne ofsetovať zarovnanie za studena?

Stroje sú zarovnané za studena, ale bežia za tepla. Ak sa oba stroje zväčšia o rôzne hodnoty, dokonalé zarovnanie za studena vedie k nesprávnemu zarovnaniu pri prevádzkovej teplote. Predbežné vyrovnanie za studena o očakávaný rozdielny nárast zabezpečí zarovnanie za tepla.

Ako určím prevádzkovú teplotu?

Prevádzkové teploty je možné merať na bežiacich zariadeniach pomocou infračervených teplomerov alebo kontaktných sond na ložiskovom telese alebo pätkách stroja. Typické hodnoty: elektromotory 60 – 90 °C, čerpadlá 40 – 70 °C (v závislosti od procesu), parné turbíny 80 – 200 °C.

Aké sú typické teploty pre motory a čerpadlá?

Elektromotory zvyčajne pracujú pri teplote krytu 60 – 90 °C. Odstredivé čerpadlá majú teplotu 40 – 70 °C pre studenú vodu, ale pre horúce procesné kvapaliny môže byť oveľa vyššia. Parné turbíny môžu dosiahnuť 150 – 300 °C. Prevodovky zvyčajne pracujú pri teplote 50 – 80 °C.

Čo je to kontrola zarovnania za tepla?

Kontrola zarovnania za tepla sa vykonáva, keď je stroj zahriaty na prevádzkovú teplotu (ihneď po vypnutí). Overuje, či boli predpovede tepelného nárastu správne a či sú stroje zarovnané za skutočných prevádzkových podmienok. Toto je zlatý štandard pre overovanie zarovnania.

Bezplatný inžiniersky nástroj

Kompenzácia tepelného rastu pre zarovnanie hriadeľa

Vypočítajte vertikálny nárast stredovej čiary v dôsledku tepelnej rozťažnosti pre hnacie a poháňané stroje. Určte cieľový predbežný posun za studena na dosiahnutie zarovnania pri prevádzkovej teplote.

Vodič + riadený ΔH = H × α × ΔT Cieľ studeného ofsetu

Teplota okolia (°C)

Nižšie zadajte údaje pre oba stroje. Rozdiel určuje predbežné odsadenie za studena.

Ovládač (napr. motor)

Typ stroja

Materiál

Výška od stredovej čiary k stope H (mm)

Prevádzková teplota (°C)

Poháňané (napr. čerpadlo)

Typ stroja

Materiál

Výška od stredovej čiary k stope H (mm)

Prevádzková teplota (°C)

Rýchle predvoľby

Výsledky

Cieľ pred studenou kompenzáciou (diferenciálny rast)

—

Tepelný rast vodiča

—

Riadený tepelný rast

—

Vodič ΔT

—

Riadená hodnota ΔT

—

Vzorec pre tepelný rast

Keď sa stroj zahreje, jeho rám sa vertikálne roztiahne a zvýši sa os hriadeľa:

H — výška od nohy k stredovej čiare (mm)
α — koeficient tepelnej rozťažnosti (×10⁻⁶ /°C)
T_op — prevádzková teplota (°C)
T_{popoludňajšia} — teplota okolia (°C)

Hodnoty CTE materiálu

Materiál	α (×10⁻⁶ /°C)
Uhlíková oceľ	12.0
Liatina	10.5
Nerezová oceľ (304/316)	16.0
Hliník	23.0

Typické prevádzkové teploty

Typ stroja	Typická teplota plášťa (°C)
Elektromotor	60 – 90
Odstredivé čerpadlo (studená voda)	40 – 70
Parná turbína	80 – 200
Prevodovka	50 – 80
Kompresor	60 – 120

Praktický príklad

Príklad – Motor + Čerpadlo

Vzhľadom na to, že: Okolitá teplota = 20 °C

Motor: V = 200 mm, oceľ (α = 12×10⁻⁶), T_op = 80 °C

Čerpadlo: V = 250 mm, oceľ (α = 12×10⁻⁶), T_op = 60 °C

ΔH_motor = 200 × 12 × 10⁻⁶ × (80 − 20) = 0,144 mm

ΔH_čerpadlo = 250 × 12 × 10⁻⁶ × (60 − 20) = 0,120 mm

Rozdiel = 0,144 − 0,120 = 0,024 mm

Motor rastie → nastavte motor 0,024 mm NÍZKA počas studeného zarovnávania.

💡 Tip: Stroj, ktorý viac rastie, by mal mať pri studenom zarovnaní nastavený NÍZKY stupeň. Keď sa oba zahrejú, rozdielny rast ich zarovná.

⚠️ Poznámka: Tento výpočet predpokladá rovnomerné tepelné rozťaženie rámu stroja. V praxi môžu teplotné gradienty, napätie potrubia a vplyvy základov spôsobiť ďalšie pohyby. Vždy, keď je to možné, overte to kontrolou za tepla.

Kalkulačka kompenzácie tepelného rastu | Vibromera

Vydal Nikolaj Šelkovenko na 15. februára 2026 5. marca 2026