Libreng Kasanayan sa Inhinyero
Thermal Growth Compensation para sa Shaft Alignment
Kalkulahin ang vertical centerline growth dahil sa thermal expansion para sa driver at driven na mga makina. Tukuyin ang cold alignment pre-offset target upang makamit ang alignment sa operating temperature.
Results
Thermal Growth Formula
Kapag nagpainit ang isang makina, ang frame nito ay nagpapalawak nang patayo, na nagpapataas ng shaft centerline:
- H — foot-to-centerline height (mm)
- α — coefficient of thermal expansion (×10⁻⁶ /°C)
- Top — operating temperature (°C)
- Tamb — ambient temperature (°C)
Mga Halaga ng CTE ng Materyales
| Material | α (×10⁻⁶ /°C) |
|---|---|
| Carbon Steel | 12.0 |
| Cast Iron | 10.5 |
| Stainless Steel (304/316) | 16.0 |
| Aluminum | 23.0 |
Karaniwang Temperatura ng Pagpapatakbo
| Machine Type | Karaniwang Temperatura ng Casing (°C) |
|---|---|
| Electric Motor | 60 – 90 |
| Centrifugal Pump (malamig na tubig) | 40 – 70 |
| Steam Turbine | 80 – 200 |
| Gearbox | 50 – 80 |
| Compressor | 60 – 120 |
Praktikal na Halimbawa
Given: Ambient = 20°C
Motor: H = 200 mm, Steel (α = 12×10⁻⁶), Top = 80°C
Pump: H = 250 mm, Steel (α = 12×10⁻⁶), Top = 60°C
ΔHmotor = 200 × 12×10⁻⁶ × (80 − 20) = 0.144 mm
ΔHpump = 250 × 12×10⁻⁶ × (60 − 20) = 0.120 mm
Pagkakaiba = 0.144 − 0.120 = 0.024 mm
Ang motor ay mas lumalaki → itakda ang motor 0.024 mm MABABA sa panahon ng malamig na pag-align.
💡 Tip: Ang makina na mas lumalaki ay dapat itakda nang MABABA sa cold alignment. Kapag nagpainit ang dalawa, ang differential growth ay magdadala sa kanila sa tamang alignment.
⚠️ Note: Ipinapalagay ng kalkulasyong ito ang pantay na thermal expansion ng frame ng makina. Sa praktiko, ang mga thermal gradient, piping strain, at epekto ng pundasyon ay maaaring magdulot ng karagdagang galaw. Lagi pong i-verify sa pamamagitan ng hot alignment check kung maaari.
Propesyonal na mga instrumento para sa laser alignment at vibration analysis. Makamit ang precision alignment na may thermal growth compensation sa site. Ginagamit sa mahigit 50 bansa.