Послуги з балансуванняВболівальники › Осьові вентилятори

Балансування осьових вентиляторів — in-situ, на робочій швидкості

Лопатеві осьові, трубчасті осьові та великі осьові вентилятори починають вібрувати, щойно ерозія лопатей, накопичення бруду або ремонт порушують розподіл їх маси. Ми балансуємо ротори осьових вентиляторів in situ, на робочій швидкості — без виймання з повітроводу, без демонтажу ротора — усуваючи першопричину руйнування підшипників, задіву кінців лопатей та втоми конструкції за один виїзд.

Ротор осьового вентилятора під час балансування на місці на робочій швидкості всередині каналу

Коротше кажучи: Балансування осьових вентиляторів виконується in-situ, під час роботи ротора на нормальній робочій швидкості всередині повітроводу, методом коефіцієнтів впливу. Вібраційний акселерометр на корпусі підшипника та лазерний тахометр на валу вимірюють стан дисбалансу; Balanset-1A розраховує точну коригувальну масу та кутове положення. Жодного демонтажу ротора, жодного транспортування — типова робота завершується менш ніж за одну годину, рівень вібрації знижується на 70 % і більше, досягаються ступені балансування згідно з ISO 14694 / ISO 21940-11, а ресурс підшипників збільшується у вісім і більше разів.

Ознаки дисбалансу осьового вентилятора

Дисбаланс осьового вентилятора проявляється через характерний набір симптомів, які прогресивно посилюються, якщо їх ігнорувати:

Сильна вібрація на частоті 1× обертів Домінуюча компонента на частоті одного оберту у спектрі вібрації є найчіткішим індикатором дисбалансу маси ротора — миттєво підтверджується на FFT-дисплеї Balanset-1A.
Пульсація повітряного потоку в повітроводах Незбалансоване кільце лопатей створює асиметричну тягу, що спричиняє пульсації тиску, які поширюються по підключеній повітроводній мережі та відчуваються як ритмічні поштовхи.
Передчасний вихід підшипників з ладу Обертові відцентрові навантаження від дисбалансу накладаються на аеродинамічні навантаження, різко скорочуючи ресурс підшипників L10 до частки від його номінального значення.
Торкання лопатей об кожух Поперечне прогинання валу від дисбалансу зближує кінці лопатей із кільцем кожуха, що спричиняє періодичний контакт, шум і пошкодження лопатей.
Послаблення болтів фундаменту Циклічне вібраційне навантаження втомлює різьбові з'єднання та антивібраційні опори, дозволяючи кріпильним елементам самовідгвинчуватися під час нормальної роботи.
Підвищене споживання струму двигуном Механічна вібрація відображається як змінне навантаження на приводний двигун, збільшуючи споживання струму, витрати електроенергії та температуру двигуна.

Чому осьові вентилятори втрачають баланс — і чого це коштує

Осьовий вентилятор залишає завод у межах допусків на балансування, однак експлуатація швидко порушує цю рівновагу. Абразивні частинки в потоці повітря нерівномірно зношують передні кромки лопатей; пил і волокнисті матеріали накопичуються на напірній поверхні одних лопатей, залишаючи інші чистими; корозія асиметрично вражає задні кромки; а заміна лопатей або зварювальний ремонт додають локалізовану масу з одного боку маточини. Оскільки відцентрова сила пропорційна квадрат квадрату частоти обертання, навіть зміщення 20 г на кінці лопаті генерує сотні ньютонів динамічної сили на типових робочих швидкостях вентилятора — значно більше, ніж підшипник розрахований витримувати як додаткове радіальне навантаження.

Фінансові наслідки накопичуються швидко: заміна підшипників і лабіринтних ущільнень, аварійні витрати праці під час незапланованих зупинок, зниження ефективності вентилятора через зміну зазору між кінцями лопатей і кожухом, а також поступальна втомна руйнація несучих металоконструкцій. Один сеанс балансування на місці — як правило, менше однієї години — усуває динамічну силу в її джерелі, а не лікує повторювані наслідки нижче за ланцюгом.

×10термін служби підшипників при зменшенні вібрації вдвічі
-70%типове зниження вібрації після одного сеансу
2площин виправлено за один візит
<1hтипова робота на місці

Чому зменшення вібрації вдвічі збільшує термін служби підшипників

ISO 281 визначає номінальний термін служби підшипників кочення як Л10 = (C/P)p, де P - динамічне навантаження, що сприймається підшипником, і показник степеня p = 3 для кулькових підшипників і 10/3 для роликових підшипників. Залишковий дисбаланс є що обертове радіальне навантаження P, а амплітуда вібрації безпосередньо залежить від нього - тому зменшення вібрації вдвічі зменшує P вдвічі і збільшує термін служби підшипника в 2 разиp: про 8× для кулькових підшипників і ~10× для роликових підшипників (210/3 ≈ 10). Проведіть власні розрахунки в нашому калькулятор терміну служби підшипників.

Як ми балансуємо осьовий вентилятор — покроково

Балансування на місці за допомогою Balanset-1A виконується методом коефіцієнтів впливу — та сама систематична процедура, яку Ви можете виконати самостійно на об'єкті, без попередніх знань про геометрію ротора:

  1. Встановіть датчики. Вібраційний акселерометр кріпиться до корпусу підшипника вентилятора, а лазерний тахометр спрямовується на світловідбивну смужку на валу або маточині. Протягом усього процесу вентилятор продовжує працювати в нормальних умовах — розбирання не потрібне.
  2. Виміряйте базову лінію. Один прогін на повній робочій швидкості записує амплітуду вібрації і фазовий кут при 1× об/хв, встановлюючи поточний стан дисбалансу за величиною і напрямком.
  3. Додайте пробну вагу. Невеликий пробний вантаж відомої маси закріплюється на кільці лопатей, диску маточини або комлі лопаті у зафіксованому кутовому положенні. Другий запуск показує, як ротор реагує на конкретну масу в цьому місці — коефіцієнт впливу.
  4. Дозвольте пристрою порахувати. Balanset-1A застосовує алгоритм коефіцієнтів впливу для обчислення точної корегувальної маси та кутового положення її встановлення — в одній площині для вузьких роторів, у двох площинах для широких кілець лопатей, великих тунельних вентиляторів або конфігурацій «маточина–кінець лопаті», де дисбаланс розподілений вздовж осі ротора.
  5. Встановіть коригувальну вагу. Приварити, прикрутити або закріпити розраховану масу у вказаному положенні на диску маточини, комлі лопаті або балансувальному кільці. Пробний вантаж знімається, якщо він не входить до кінцевого рішення.
  6. Перевірте та задокументуйте. Фінальний контрольний запуск підтверджує, що залишковий дисбаланс знаходиться в межах смуги допуску ISO для класу балансування даного вентилятора. Balanset-1A формує протокол балансування для журналів технічного обслуговування та документації відповідності вимогам.

Що ми балансуємо

  • Направляючо-осьові вентилятори (канальні, з напрямними лопатками)
  • Трубчасто-осьові вентилятори (гвинт у циліндричному кожусі)
  • Великі осьові вентилятори (шахтна вентиляція, тунельна)
  • Дуттьові (FD) та тягові (ID) котельні вентилятори
  • Пропелерні вентилятори градирень
  • Витяжні вентилятори дахові
  • Димовидаляльні та протипожежні осьові вентилятори
  • Реверсивні осьові вентилятори з регульованим кутом лопаток
  • Вентилятори для сушіння зерна в сільському господарстві
  • Малі осьові канальні вентилятори (прохідні)

Допуски та стандарти

ISO 14694 визначає класи якості балансування та допустимі рівні вібрації для промислових вентиляторів, встановлюючи допустимий залишковий дисбаланс за категорією застосування вентилятора (BV-1 — BV-5). Допуски за ступенями якості балансування визначені в ISO 21940-11 (наступник ISO 1940-1). Більшість промислових осьових вентиляторів належить до категорій, де G6.3 є мінімально допустимим ступенем; для вентиляторів, що обслуговують критичні технологічні потоки повітря, переміщують займисті пари або працюють на високих колових швидкостях, як правило, вимагається відповідність G2.5 або вище.

Ми виконуємо балансування відповідно до ступеня якості, що вимагається для Вашої категорії вентилятора, та надаємо задокументовані значення залишкового дисбалансу — в г·мм на виміряній робочій швидкості — для Ваших записів з технічного обслуговування та відповідності нормативам. Скористайтесь нашим калькулятор залишкового небалансу перед початком роботи з'ясувати свій допустимий рівень толерантності.

Balanset-1A - ваш повний комплект для балансування поля

Все, що представлено на цій сторінці, зроблено за допомогою одного портативного інструменту: це Балансет-1а. Це двоканальний динамічний балансувальник і аналізатор вібрації, який балансує ротори осьових вентиляторів у власних підшипниках, на робочій швидкості, всередині повітроводу, за допомогою методу 3-х прогонів з коефіцієнтом впливу - програма розраховує точну масу і кут корекції та зберігає звіт.

Повний комплект балансування Balanset-1A з датчиками, лазерним тахометром, шкалою та кейсом

Що входить до повного комплекту

€1,975 - Повний комплект, на складі, рахунок-фактура з ПДВ

  • Одиниця вимірювання інтерфейсу (USB, 2 канали)
  • Два вібраційних акселерометра (кабель 4 м, 10 м опціонально)
  • Лазерний тахометр / оптичний датчик фази (50-500 мм)
  • Магнітна підставка для датчика
  • Цифрові ваги для пробних та коригувальних зважувань
  • Програмне забезпечення для балансування та аналізу Windows
  • Пластиковий футляр для транспортування
Рекомендовано

Повний комплект

Блок - 2 датчики - лазерний тахометр - магнітна підставка - цифрова шкала - програмне забезпечення - кейс для транспортування. Все необхідне для початку балансування з коробки.

OEM-виробник

Штатний комплект

Блок - 2 датчики - лазерний тахометр - програмне забезпечення. Для інтеграторів, які вже мають стенд, ваги та кейс, або вбудовують блок в балансувальний верстат.

Основні технічні характеристики
ПараметрЗначення
Вимірювальні канали2 (одно- та двоплощинне балансування)
Діапазон швидкості вібрації0,05-100 мм/с
Діапазон частот5-300 Гц
Точність вимірювання±5% від повної шкали
МетодКоефіцієнт впливу на 3 прогони (1 або 2 площини)
АналізАмплітуда та фаза при 1×, спектр та форма сигналу БПФ, збережені звіти
НоутбукНе входить до комплекту (ПК з Windows, надається за запитом)
В наявності DHL Португалія €35 DHL по всьому світу €110 2-річна гарантія Рахунок-фактура з ПДВ Інженерна підтримка

Балансування на полі чи балансувальна машина - що підходить для вашого вентилятора?

Порівняння: балансування на місці та спеціальний балансувальний верстат
ФакторБалансування поля (Balanset-1A)Балансувальний верстат (майстерня)
Вентилятор знятий з повітроводу?Ні - працює на місціТак - потрібен повний демонтаж
Розбирання ротора?НіТак
Простої виробництваТільки встановлення датчика (<15 хв)Від годин до днів (витягнути, транспортувати, збалансувати, перевстановити)
Швидкість балансуванняФактична робоча швидкість & витрата повітряОкремий низькошвидкісний шпиндель
Враховує прогин вала & муфтиТак - повна збірка, збалансована на місціТільки ротор, без впливу монтажу
Лопаті зі змінним крокомБалансування при обраному робочому куті установки лопатейТільки фіксований крок
Стандарти дотриманіISO 14694, ISO 21940-11ISO 21940-11
Вартість обладнання1 975 євро (повний комплект)€10,000 - €50,000+
Типовий час виконання роботи<1 година на місціВсього 1-3 дні

Балансування на місці є кращим вибором, коли вентилятор може працювати, а ротор відповідає критерію жорсткого ротора (робоча швидкість значно нижча за першу критичну швидкість). Балансувальний верстат у майстерні залишається доцільним для нових роторів без напрацювання або для дуже великих роторів, що потребують повного розбирання для огляду або заміни лопаток.

Часті запитання з балансування осьових вентиляторів

Чи можна балансувати осьовий вентилятор, не виймаючи його з повітроводу?
Так — саме це і досягається методом балансування на місці (in-situ). Ротор залишається у власних підшипниках всередині повітроводу та балансується на фактичній робочій швидкості та витраті повітря. Демонтаж, транспортування та окреме балансування у майстерні не потрібні, що зводить час простою до мінімуму та виключає ризик повторного виникнення монтажного перекосу після складання.
Як визначити, чи є вібрація наслідком дисбалансу, а не іншої несправності?
Дисбаланс породжує домінуючу складову вібрації точно на частоті 1× обертової частоти (1× об/хв). Якщо найсильніший пік у спектрі знаходиться на 1× і його фазовий кут обертається синхронно з валом, імовірною причиною є дисбаланс. Інші несправності — дефекти підшипників, перекос, резонанс лопаток — створюють різні частотні картини. Balanset-1A відображає амплітуду і фазу на 1× та повний FFT-спектр, що дозволяє Вам підтвердити діагноз перед додаванням будь-якої коригувальної маси.
Чи потребують осьові вентилятори зі змінним кутом лопаток особливого підходу?
Процедура балансування методом коефіцієнтів впливу залишається тією самою, однак її слід виконувати при найбільш поширеному робочому куті кроку лопаті, оскільки переміщення лопатей зміщує їх центр мас відносно маточини. Якщо вентилятор регулярно працює в широкому діапазоні кутів кроку, практичним підходом є балансування при середньому значенні кроку з подальшою перевіркою вібрації на крайніх значеннях. Якщо під час капітального ремонту значення кроку змінюється суттєво, процедуру слід повторити.
Який клас балансування за ISO застосовується до осьових вентиляторів?
ISO 14694 розподіляє вентилятори за категоріями застосування (BV-1 до BV-5). Більшість промислових осьових вентиляторів повинні відповідати мінімальному класу G6.3; вентилятори для чистого повітря, технологічних або протипожежних установок, як правило, потребують класу G2.5 або вищого. Balanset-1A обчислює досягнутий залишковий дисбаланс у г·мм і порівнює його з граничним значенням за ISO 21940-11 для вашої маси ротора та швидкості обертання, після чого зберігає результат у вигляді друкованого звіту.
Одна площина чи дві для осьового вентилятора?
Пропелерні вентилятори з вузькою маточиною та малі канальні вентилятори з невеликою осьовою глибиною відносно діаметра зазвичай коригуються в одній площині. Широкі кільця лопатей, великодіаметрні тунельні вентилятори та ротори, у яких лопаті розподілені по значній осьовій довжині, потребують двоплощинного (динамічного) балансування, оскільки дисбаланс розподілений вздовж осі ротора. Balanset-1A підтримує обидва режими з однаковим апаратним забезпеченням — кількість площин корекції обирається в програмному забезпеченні перед базовим вимірюванням.
Чи можемо ми виконати балансування самостійно за допомогою Balanset-1A?
Так. Balanset-1A розроблений для використання службами технічного обслуговування без спеціальної підготовки. Програмне забезпечення покроково супроводжує Вас через кожне вимірювальне виконання на екрані, автоматично розраховує масу та кут корекції та формує звіт про результати. Наш форум спільноти доступний, якщо Ви стикаєтеся з нетиповою конфігурацією ротора або хочете перевірити свій підхід перед установкою коригувальних мас.

Збалансуйте свій осьовий вентилятор на місці — вже сьогодні

Balanset-1A супроводжує Вас через одно- та двоплощинне балансування осьового вентилятора на робочій швидкості, безпосередньо в каналі, розраховує точну масу та кут корекції та документує досягнутий залишковий дисбаланс відповідно до ISO 14694 та ISO 21940-11. Без демонтажу ротора, без втрат виробництва — лише тихіший та довговічніший вентилятор.

WhatsApp
Balanset-1A - 1975 євро Запитайте інженера