Калькулятор граничних значень температури компонентів
Розрахуйте допустимі робочі температури для компонентів обладнання
Параметри розрахунку
На основі ISO 13381-1 та інструкцій виробника обладнання
Температурні обмеження
—
—
—
—
Класифікація температурних зон:
Як працює калькулятор
Довідкові стандарти
Міжнародні стандарти:
- ISO 13381-1 – Моніторинг стану та діагностика машин – Прогнозування
- IEC 60034-1 – Обертові електричні машини – Номінальні характеристики та характеристики
- IEEE 112 – Стандартна процедура випробування багатофазних асинхронних двигунів
- ISO 281 – Підшипники кочення – Номінальні динамічні навантаження та термін служби
- API 670 – Системи захисту машин (моніторинг температури)
Розрахунок підвищення температури
Підвищення температури вище температури навколишнього середовища розраховується на основі:
- Виділення тепла компонентами
- Ефективність охолодження
- Робочий цикл та коефіцієнт навантаження
- Умови навколишнього середовища
Стандартні температурні межі
Типові максимальні температури для поширених компонентів:
- Кулькові підшипники: 100-120°C (212-248°F)
- Роликові підшипники: 110-130°C (230-266°F)
- Клас двигуна F: Гаряча температура 155°C (311°F)
- Гідравлічна олива: 60-80°C (140-176°F)
- Масло для коробки передач: 80-90°C (176-194°F)
Зниження номінальних характеристик на висоті
Температурні обмеження необхідно знизити на великих висотах:
- 0-1000 м: Без зниження номінальних характеристик
- 1000-2000 м: -5°C на 1000 м
- 2000-4000 м: -10°C на 1000 м
- > 4000 м: Потрібна особлива увага
Класи ізоляції двигуна
Клас | Макс. температура | Типовий підйом | Гаряча точка |
---|---|---|---|
A | 105°C | 60°C | +5°C |
B | 130°C | 80°C | +10°C |
Ф | 155°C | 105°C | +10°C |
Н | 180°C | 125°C | +15°C |
Вплив температури
- Термін служби підшипника: Половини на кожні 15°C вище номінальної
- Термін служби двигуна: Половини на кожні 10°C вище номінальної температури
- Термін служби олії: Половини на кожні 8-10°C підвищення температури
- Термін служби тюленів: Значно знижено вище лімітів
Найкращі практики
- Вимірювання температури в кількох точках
- Враховуйте пікові та середні температури
- Враховуйте сезонні коливання
- Відстежуйте тенденції, а не абсолютні значення
- Забезпечте належну вентиляцію та охолодження
- Регулярно очищуйте ребра охолодження та фільтри
Приклади використання та посібник з вибору значень
Приклад 1: Промисловий двигун
Сценарій: Двигун потужністю 75 кВт у гарячому заводському середовищі
- Компонент: Обмотки двигуна
- Клас ізоляції: 155°C (F)
- Атмосфера: 40°C
- Висота: 500 м
- Обов'язок: Безперервний
- Охолодження: Примусова подача повітря (TEFC)
- Результат: Макс.: 145°C, Сигналізація: 116°C
- Нормальна робота: Очікується 90-110°C
Приклад 2: Підшипники коробки передач
Сценарій: Роликові підшипники високошвидкісних редукторів
- Компонент: Роликові підшипники
- Ізоляція: Не застосовується
- Атмосфера: 25°C
- Висота: 0 м (рівень моря)
- Обов'язок: Періодичний
- Охолодження: Охолодження олії
- Результат: Макс.: 120°C, Сигналізація: 96°C
- Гарна практика: Зберігати при температурі нижче 85°C
Приклад 3: Гідравлічна система
Сценарій: Мобільний гідравлічний силовий агрегат
- Компонент: Гідравлічна олива
- Ізоляція: Не застосовується
- Атмосфера: 35°C (літо)
- Висота: 1500 м
- Обов'язок: Періодичний
- Охолодження: Повітряно-масляний охолоджувач
- Результат: Макс.: 75°C, Сигналізація: 60°C
- Критично: Олія швидко руйнується при температурі > 80°C
Як вибрати цінності
Вибір типу компонента
- Підшипники:
- Куля: Стандартний режим роботи, помірні температури
- Ролик: Надміцний, підходить для вищих температур
- Рукав: масляна плівка, чутлива до температури
- Двигуни:
- Обмотки: температура внутрішньої гарячої точки
- Поверхня: Температура корпусу/рами
- Підшипники: Перевіряти окремо
- Рідини:
- Гідравлічний: типовий максимум 60-80°C
- Трансмісійна олива: типова макс. 80-90°C
- Охолоджувальні рідини: Залежить від системи
Посібник з класів ізоляції
- Клас А (105°C): Старі двигуни, обмежений термін служби
- Клас B (130°C): Стандартний промисловий
- Клас F (155°C): Найпоширеніший сьогодні
- Клас H (180°C): Важкі умови експлуатації, спеціальні застосування
- Зауважте: Двигуни часто використовують ізоляцію класу F з підйомом класу B.
Температура навколишнього середовища
- Промислове приміщення в приміщенні: Типова температура 25-40°C
- Температура на вулиці: Діапазон від -20 до +40°C
- Тропічний/пустельний: До 50°C
- Арктика: До -40°C
- Використовуйте найгірший випадок: Найгарячіший очікуваний ембієнт
Тип охолодження Вплив
- Природна конвекція:
- Обмежена охолоджувальна здатність
- Чутливість до засмічення
- Зниження потужності на 10-20%
- Примусова подача повітря:
- Стандарт для двигунів
- Перевірте роботу вентилятора
- Регулярно очищуйте фільтри
- Водяне/масляне охолодження:
- Найефективніший
- Контролюйте температуру охолоджувальної рідини
- Перевірте швидкість потоку
Точки вимірювання температури
- Двигуни: Обмотки терморезисторів, корпуси підшипників, поверхня
- Підшипники: Зовнішня обойма, корпус, злив оливи
- Коробки передач: Масляний картер, підшипникові зони, корпус
- Насоси: Корпуси підшипників, зони ущільнень, обшивка
- Найкраща практика: Тенденція всіх точок, тривога на найгарячішому
📘 Повний посібник: Калькулятор температурних обмежень
🎯 Що робить цей калькулятор
Визначає допустимі температурні межі для компонентів обладнання: підшипників, двигунів, гідравлічних систем.
Враховує умови експлуатації, охолодження та вплив висоти відповідно до IEC 60034-1 та IEEE 112.
💼 Ключові програми
- Моніторинг підшипників: Термометр показує 95°C на корпусі підшипника. Межа: 110°C. Оцінка: 86% – зона попередження. Перевірте змащення.
- Захист двигуна: Двигун потужністю 160 кВт, ізоляція класу F. Температура обмотки (RTD): 142°C. Межа: 155°C. Нормальна, запас 13°C.
- Велика висота: Обладнання на висоті 2500 м. Щільність повітря нижче на 24%. Температура підвищується на 10-12°C. Рішення: зменшення лімітів або примусове охолодження.
- Гідравлічна система: Температура оливи: 78°C. Межа: 70°C. Перегрів 8°C. Перевірте місткість охолоджувача.
Класи ізоляції (IEC 60034-1):
- Клас Б: 130°C (старий стандарт)
- Клас F: 155°C (сучасний стандарт)
- Клас H: 180°C (для важких умов експлуатації)
Емпіричне правило: термін служби ізоляції подвоюється на кожні 10°C зниження робочої температури.
⚠️ Критичні фактори
- Висота над рівнем моря > 1000 м вимагає зниження потужності: -3-5°C або -3% на 1000 м
- Погане змащення може подвоїти температуру підшипника
- Заблоковані охолоджувальні канали спричиняють підвищення температури на 30-50°C
- Перевантаження на 10% підвищує температуру на 15-20°C