Зашто је балансирање издувних вентилатора кључно

Неравнотежа у издувним вентилаторима доводи до повећаних вибрација, буке, губитка енергије и превременог хабања компоненти. За сваки вентилатор који ради континуирано или под оптерећењем — било да је у стамбеним зградама, комерцијалним HVAC системима или индустријској вентилацији — динамичко балансирање је неопходан за поузданост, перформансе и безбедност.

Последице неравнотеже вентилатора

Чак и мање асиметрије расподеле масе могу створити значајне центрифугалне силе при радним брзинама. Ове силе доводе до:

• Прекомерне вибрације: Неравнотежа генерише динамичка оптерећења која оптерећују лежајеве, носаче и спојеве канала.
• Емисија буке: Периодична бука из импелера указује на неуравнотежену ротацију и често прикрива дубље механичке проблеме.
• Деградација лежајева и вратила: Вибрациона енергија скраћује век трајања лежајева и може довести до неусклађености или замора вратила.
• Неефикасан проток ваздуха: Колебајући се импелери нарушавају симетрију протока, смањујући притисак и повећавајући потрошњу снаге.

Шта узрокује неравнотежу?

Неравнотежа може бити последица фабричких толеранција, неправилне монтаже или хабања на терену. Накупљање прашине, корозија лопатица, недоследности завара или чак мање деформације током транспорта могу променити расподелу масе. Код кровних вентилатора, изложеност временским условима погоршава ове факторе. Неусклађеност ременица или флексибилни носачи могу појачати симптоме, али нису основни узроци.

Врсте вентилатора којима је потребно балансирање

Сваки ротирајући вентилаторски склоп може захтевати балансирање током свог животног циклуса. То укључује:

• Аксијални издувни вентилатори са дугим, лаганим лопатицама
• Центрифугални вентилатори са закривљеним крилима уназад који се користе у HVAC и индустријским условима
• Вентилатори са мешовитим протоком у апликацијама са високим притиском или променљивом брзином
• Радијални вентилатори са лопатицама за загађени или ваздух пун честица

Сваки тип има различите изазове приступа и обрасце вибрација, што захтева правилно позиционирање мерења и конфигурацију равни балансирања.

Колико често треба балансирати?

Интервали балансирања зависе од радних сати и окружења. За комерцијалне HVAC системе, годишње провере могу бити довољне. У индустријским или корозивним системима, праћење вибрација треба да се обавља квартално. Поновно балансирање се препоручује ако брзина вибрација пређе 4,5 mm/s, проток ваздуха опадне или се појави неочекивана бука.

Поступак балансирања вентилатора корак по корак

1. Инсталација и подешавање сензора: Монтирајте сензоре вибрација нормално на осу ротације — по један на свако кућиште лежаја. Фиксирајте ласерски тахометар помоћу магнетне основе и усмерите га ка комаду рефлектујуће траке на ротору. Повежите све сензоре са уређајем Balanset-1A, а уређај са лаптопом преко USB-а.
2. Почетно мерење: Покрените софтвер Balanset-1A. Изаберите режим „Балансирање у две равни“ и унесите назив и локацију вентилатора. Покрените вентилатор радном брзином и измерите почетне вибрације у обе равни. Ово даје основна очитавања амплитуде и фазе за сваки сензор.
3. Поступак пробног мерења тежине: Причврстите тест тег познате масе на прву раван (страну на којој је монтиран први сензор). Покрените ротор и поново забележите нивое вибрација. Уверите се да се амплитуда или фаза вибрација променила за најмање 20% — ово потврђује да тег правилно утиче на систем.
4. Тестирање другог авиона: Померите исти тест тег на другу раван и извршите још једно очитавање вибрација. Систем сада има довољно података из обе равни да израчуна коефицијенте утицаја и исправи неравнотеже.
5. Обрачун корекције: Софтвер аутоматски израчунава потребну корекциону масу и угао за сваку раван, на основу резултата пробе и сачуваних коефицијената утицаја. Углови се референцирају у односу на положај пробне тежине, у смеру ротације.
6. Инсталација корекционе тежине: Уклоните пробни тег. Прецизно измерите и инсталирајте израчунате корекционе масе на прописаном радијусу и углу. Чврсто их причврстите заваривањем, вијцима или другим методама које одговарају брзини ротације и окружењу.
7. Коначна верификација: Поново покрените ротор и извршите нови тест вибрација. Софтвер ће приказати нивое преосталих вибрација. По потреби, могу се додати додатни тегови за фино подешавање. Балансирање се сматра успешним када вредности вибрација буду у границама толеранције по ISO 1940.

Препоручени алат: Balanset-1A

The Balanset-1A Преносни систем за балансирање је оптимизован за корекцију ротора на лицу места. Укључује:

• Опсег мерења: 0,02–80 mm/s (брзина вибрација)
• Фреквентни опсег: 5–550 Hz
• Распон обртаја: 100 до 100.000
• Фазна тачност: ±1°
• FFT спектрална анализа и усклађеност са ISO 1940 стандардом

Сви подаци се архивирају, што омогућава вишекратну употребу коефицијената утицаја и дугорочну дијагностику. Систем ради директно у сопственим лежајевима вентилатора без потребе за демонтажом или расклапањем опреме.

Теренско искуство: Балансирање на крову по хладном времену

Током недавног сервисирања стамбене солитера, кровни вентилатори су балансирани у условима испод нуле (-6°C). Упркос ветру и ограниченом приступу, Balanset-1A је омогућио брзо подешавање и прецизну дијагностику. Резултат: брзина вибрација смањена је са 6,8 mm/s на испод 1,8 mm/s, чиме је враћена ефикасност вентилатора и продужен век трајања лежајева.

Привремене наспрам трајних корекција

Пробни тегови се користе само током калибрације. Трајна корекција користи челичне, алуминијумске или нерђајуће уметке, изабране на основу окружења (нпр. ризик од корозије). Безбедно причвршћивање је неопходно како би се спречио губитак масе током ротације. Технике поделе масе помажу у балансирању на уским или неприступачним местима.

Изазови у затвореним инсталацијама

Код система са каналима или системима монтираним на плафон, приступ импелеру је ограничен. Техничари ће можда морати да раде кроз приступне панеле или да користе дугачке продужетке сонде. Компактне сензорске главе и USB интерфејс Balanset-1A омогућавају даљинско мерење док вентилатор остаје у функцији.

Праћење након балансирања

Након балансирања, успоставите основну линију вибрација. Користите је за предиктивно одржавање праћењем промена током времена. Софтвер Balanset-1A чува дијаграме и спектре вибрација, помажући у идентификацији нових проблема пре него што изазову оштећења — као што су накупљање прашине, структурна померања или деградација лежајева.

Када не треба балансирати

Не вршите балансирање ротора са механичким оштећењима: напуклим лопатицама, искривљеним вратилима, зазором лежајева или лабавим носачима. Ово се прво мора поправити. Балансирање исправља само проблеме везане за масу, а не структурне недостатке.

Conclusion

Балансирање није једнократни задатак — то је кључни део одржавања ротационе опреме. Уз алате као што су Balanset-1A, теренски техничари могу да изврше прецизне, поновљиве корекције ротора у реалним условима. Ово смањује време застоја, побољшава квалитет ваздуха и обезбеђује стабилан рад у било којој сезони или примени. За критичне системе, балансирање је инвестиција у време непрекидног рада, а не само контрола вибрација.