Dịch vụ cân bằngNgười hâm mộ › Quạt trục

Cân bằng quạt trục — Tại chỗ, ở tốc độ vận hành

Quạt trục cánh, quạt trục ống và quạt trục dòng lớn sẽ phát sinh rung động ngay khi sự mài mòn cánh quạt, bụi bẩn tích tụ hoặc việc sửa chữa làm thay đổi phân bố khối lượng của chúng. Chúng tôi thực hiện cân bằng rô-to quạt trục tại chỗ, ở tốc độ vận hành — không cần tháo ra khỏi ống dẫn, không cần tháo rời cánh quạt — loại bỏ tận gốc nguyên nhân gây hỏng ổ trục, ma sát đầu cánh quạt và mỏi kết cấu chỉ trong một lần bảo dưỡng tại chỗ.

Quạt trục đang được cân bằng tại chỗ ở tốc độ vận hành bên trong ống dẫn

Tóm lại: Việc cân bằng quạt trục được thực hiện ngay tại chỗ, với rôto chạy ở tốc độ vận hành bình thường bên trong ống dẫn, bằng phương pháp hệ số ảnh hưởng. Một cảm biến gia tốc rung trên vỏ ổ trục và một máy đo tốc độ laser trên trục sẽ đo lường tình trạng mất cân bằng; thiết bị Balanset-1A sẽ tính toán chính xác khối lượng bù và vị trí góc. Không cần tháo rotor, không cần vận chuyển — một công việc điển hình được hoàn thành trong vòng chưa đầy một giờ, giảm rung động xuống 70 % hoặc hơn, đáp ứng các cấp cân bằng theo tiêu chuẩn ISO 14694 / ISO 21940-11 và tăng tuổi thọ ổ trục lên gấp tám lần hoặc hơn.

Các dấu hiệu cho thấy quạt trục của bạn bị mất cân bằng

Sự mất cân bằng của quạt trục thể hiện qua một loạt các triệu chứng đặc trưng, sẽ ngày càng trầm trọng hơn nếu không được xử lý kịp thời:

Rung mạnh với tần số 1 lần/phút Một thành phần chiếm ưu thế với tần số 1 lần/vòng quay trong phổ dao động là dấu hiệu rõ ràng nhất cho thấy sự mất cân bằng khối lượng của rô-to — điều này được xác nhận ngay lập tức qua màn hình FFT của Balanset-1A.
Sự dao động của luồng khí trong hệ thống ống dẫn Vòng cánh quạt không cân bằng tạo ra lực đẩy không đối xứng, gây ra những dao động áp suất lan truyền qua hệ thống ống dẫn kết nối và được cảm nhận dưới dạng những rung lắc nhịp nhàng.
Hỏng ổ trục đột ngột Tải trọng ly tâm quay do mất cân bằng chồng lên tải trọng khí động học, làm giảm tuổi thọ của ổ trục L10 tuổi thọ chỉ còn một phần nhỏ so với giá trị định mức.
Ma sát ở đầu lưỡi dao Sự lệch trục ngang do mất cân bằng khiến các đầu cánh quạt tiến gần hơn đến vành che, dẫn đến hiện tượng tiếp xúc gián đoạn, gây ra tiếng ồn và làm hỏng cánh quạt.
Bu lông móng bị lỏng Sự rung lắc theo chu kỳ gây mỏi cho các ren và bộ giảm chấn, dẫn đến việc các chi tiết liên kết bị lỏng ra trong quá trình vận hành bình thường.
Dòng điện động cơ tăng cao Dao động cơ học tác động trở lại dưới dạng tải biến đổi lên động cơ truyền động, làm tăng dòng điện tiêu thụ, mức tiêu thụ năng lượng và nhiệt độ động cơ.

Tại sao quạt trục dọc bị mất cân bằng — và hậu quả là gì

Quạt trục rời nhà máy với độ cân bằng nằm trong giới hạn cho phép, nhưng quá trình vận hành thực tế nhanh chóng làm mất đi sự cân bằng đó. Các hạt mài mòn trong luồng không khí làm mòn các mép trước của cánh quạt một cách không đồng đều; bụi và vật liệu sợi tích tụ trên mặt chịu áp lực của một số cánh quạt trong khi các cánh khác vẫn sạch sẽ; các vết rỗ do ăn mòn xuất hiện không đối xứng trên các mép sau; và việc thay thế cánh quạt hoặc hàn sửa chữa làm tăng khối lượng cục bộ ở một bên của trục. Vì lực ly tâm tỷ lệ thuận với quảng trường Về tốc độ quay, ngay cả một sai lệch 20 g ở đầu cánh quạt cũng tạo ra hàng trăm newton lực động học ở các tốc độ quạt thông thường — con số này cao hơn nhiều so với mức tải hướng tâm bổ sung mà ổ trục được thiết kế để chịu đựng.

Các hậu quả về mặt tài chính tích tụ rất nhanh: chi phí thay thế vòng bi và phớt labyrinth, chi phí nhân công xử lý khẩn cấp trong các đợt ngừng hoạt động ngoài kế hoạch, hiệu suất quạt giảm do thay đổi khe hở ở đầu cánh quạt, và cuối cùng là hiện tượng mỏi kết cấu ở hệ thống khung thép chịu lực. Chỉ cần một lần cân bằng tại chỗ — thường kéo dài dưới một giờ — là có thể loại bỏ hoàn toàn lực động học ngay từ gốc rễ, thay vì chỉ liên tục khắc phục các triệu chứng phát sinh sau đó.

×10Tuổi thọ vòng bi khi độ rung giảm một nửa
−70%Mức giảm rung động thông thường sau một buổi tập
2sửa răng trong một lần khám
<1 giờcông việc tại chỗ thông thường

Tại sao việc giảm một nửa mức độ rung lại giúp kéo dài tuổi thọ của ổ trục

ISO 281 định nghĩa tuổi thọ định mức của ổ lăn là L10 = (C/P)p, trong đó P là tải trọng động mà ổ trục phải chịu, và hàm mũ p = 3 đối với ổ bi và 10/3 đối với ổ lăn. Sự mất cân bằng dư Tải trọng quay P đó, và biên độ dao động tỷ lệ thuận với nó — do đó, việc giảm một nửa dao động sẽ làm giảm một nửa P và tăng gấp đôi tuổi thọ của ổ trụcp: về 8 lần đối với ổ bi và khoảng 10 lần đối với ổ lăn (210/3 ≈ 10). Hãy tự tính toán trên trang web của chúng tôi Công cụ tính tuổi thọ vòng bi.

Cách cân bằng quạt trục — từng bước một

Việc cân bằng tại hiện trường bằng thiết bị Balanset-1A được thực hiện theo phương pháp hệ số ảnh hưởng — đây là quy trình có hệ thống mà bạn có thể tự thực hiện ngay tại hiện trường, mà không cần có kiến thức trước về hình học của rô-to:

  1. Lắp đặt các cảm biến. Một cảm biến gia tốc rung được gắn vào vỏ ổ trục quạt, còn một máy đo tốc độ bằng laser được hướng vào dải phản quang trên trục hoặc vành trục. Quạt tiếp tục hoạt động trong điều kiện vận hành bình thường suốt quá trình kiểm tra — không cần tháo dỡ.
  2. Đo đường cơ sở. Một lần chạy ở tốc độ vận hành tối đa sẽ ghi lại biên độ dao động và góc pha tại 1× RPM, từ đó xác định trạng thái mất cân bằng hiện tại về cả độ lớn và hướng.
  3. Thêm một quả tạ thử. Một khối lượng thử nghiệm nhỏ có trọng lượng đã biết được kẹp vào vành cánh quạt, đĩa trục hoặc gốc cánh quạt tại một vị trí góc đã được ghi lại. Một lần chạy thử thứ hai cho thấy cách rotor phản ứng với một khối lượng cụ thể tại vị trí đó — hệ số ảnh hưởng.
  4. Hãy để thiết bị tính toán. Balanset-1A áp dụng thuật toán hệ số ảnh hưởng để tính toán chính xác khối lượng cân bằng và vị trí góc — trên một mặt phẳng đối với cánh quạt hẹp, trên hai mặt phẳng đối với vòng cánh quạt rộng, quạt hầm lớn hoặc các cấu hình trục và đầu cánh quạt, trong đó sự mất cân bằng phân bố dọc theo trục cánh quạt.
  5. Lắp trọng lượng hiệu chỉnh. Hãy hàn, bắt vít hoặc kẹp khối lượng đã tính toán vào vị trí được chỉ định trên đĩa trục, gốc cánh quạt hoặc vòng cân bằng. Khối lượng thử nghiệm sẽ được tháo ra trừ khi nó là một phần của giải pháp.
  6. Kiểm tra và lập hồ sơ. Kết quả đo lường cuối cùng xác nhận rằng độ lệch dư nằm trong dải dung sai theo tiêu chuẩn ISO đối với cấp độ cân bằng của quạt. Thiết bị Balanset-1A tạo ra báo cáo cân bằng để lưu vào hồ sơ bảo trì và làm tài liệu chứng minh tuân thủ.

Những gì chúng tôi cân bằng

  • Quạt trục cánh hướng (loại có ống dẫn, có cánh hướng)
  • Quạt trục ống (cánh quạt nằm trong vỏ hình trụ)
  • Quạt trục lớn (thông gió mỏ, hầm)
  • Quạt lò hơi kiểu hút cưỡng bức (FD) và kiểu hút tự nhiên (ID)
  • Quạt cánh quạt cho tháp giải nhiệt
  • Quạt hút mái
  • Quạt trục ngang hút khói và chống cháy
  • Quạt trục có thể đảo chiều với cánh quạt có góc nghiêng điều chỉnh được
  • Quạt sấy ngũ cốc trong nông nghiệp
  • Quạt trục dọc nhỏ gắn trên ống dẫn

Dung sai và tiêu chuẩn

Tiêu chuẩn ISO 14694 quy định các tiêu chuẩn về độ cân bằng và giới hạn rung động đối với quạt công nghiệp, đồng thời xác định mức độ mất cân bằng dư cho phép theo từng loại ứng dụng của quạt (từ BV-1 đến BV-5). Các giới hạn dung sai về cấp độ cân bằng được quy định trong Tiêu chuẩn ISO 21940-11 (tiếp nối tiêu chuẩn ISO 1940-1). Hầu hết các quạt trục công nghiệp đều thuộc các loại trong đó G6.3 là mức tối thiểu được chấp nhận; các quạt xử lý không khí quá trình quan trọng, xử lý hơi dễ cháy hoặc hoạt động ở tốc độ đầu cánh cao thường phải đáp ứng G2.5 trở lên.

Chúng tôi điều chỉnh độ cân bằng theo tiêu chuẩn mà loại quạt của quý khách yêu cầu và cung cấp các số liệu về độ lệch cân bằng còn lại được ghi chép đầy đủ — tính bằng g·mm tại tốc độ vận hành được đo — để phục vụ cho hồ sơ bảo trì và tuân thủ của quý khách. Hãy sử dụng dịch vụ của chúng tôi Công cụ tính toán sai lệch dư để xác định mức sai số cho phép trước khi bắt đầu.

Balanset-1A — bộ dụng cụ cân bằng tại hiện trường đầy đủ

Tất cả nội dung trên trang này đều được thực hiện bằng một thiết bị di động duy nhất: Balanset-1A. Đây là một thiết bị cân bằng động và phân tích rung động hai kênh, dùng để cân bằng các rô-to quạt trục theo hướng của riêng chúng, ở tốc độ vận hành, bên trong ống dẫn, bằng cách sử dụng phương pháp hệ số ảnh hưởng 3 chu kỳ — phần mềm sẽ tính toán chính xác khối lượng và góc hiệu chỉnh, đồng thời lưu lại báo cáo.

Bộ cân bằng Balanset-1A đầy đủ bao gồm cảm biến, máy đo tốc độ laser, cân và hộp đựng

Bộ sản phẩm đầy đủ bao gồm những gì

€1,975 · Bộ sản phẩm đầy đủ, có sẵn hàng, hóa đơn có thuế GTGT

  • Bộ đo giao diện (USB, 2 kênh)
  • Hai cảm biến gia tốc rung (dây cáp 4 m, có thể chọn dây cáp 10 m)
  • Máy đo tốc độ bằng laser / cảm biến pha quang học (50–500 mm)
  • Giá đỡ từ tính cho cảm biến
  • Cân điện tử dùng cho trọng lượng thử nghiệm và hiệu chuẩn
  • Phần mềm cân bằng và phân tích hệ thống Windows
  • Hộp đựng bằng nhựa
khuyến khích

Bộ đầy đủ

Bộ sản phẩm · 2 cảm biến · máy đo tốc độ bằng laser · giá đỡ từ tính · cân điện tử · phần mềm · hộp đựng. Tất cả những gì cần thiết để bắt đầu cân bằng ngay khi mở hộp.

Nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM)

Bộ sản phẩm OEM

Thiết bị · 2 cảm biến · máy đo tốc độ bằng laser · phần mềm. Dành cho các nhà tích hợp hệ thống đã có sẵn giá đỡ, cân và hộp đựng, hoặc những người lắp đặt thiết bị này vào máy cân bằng.

Các thông số kỹ thuật chính
Tham sốGiá trị
Kênh đo lường2 (cân bằng một mặt phẳng và hai mặt phẳng)
Phạm vi vận tốc rung0,05–100 mm/s
Dải tần số5–300 Hz
Độ chính xác của phép đo±5% so với dải đo toàn phần
Phương phápHệ số ảnh hưởng 3 chu kỳ (1 hoặc 2 mặt phẳng)
Phân tíchBiên độ và pha ở tần số 1×, phổ FFT và dạng sóng, báo cáo đã lưu
Máy tính xách tayKhông bao gồm (máy tính Windows, có sẵn theo yêu cầu)
Có sẵn DHL Bồ Đào Nha 35 € DHL toàn cầu 110 € Bảo hành 2 năm Hóa đơn VAT Hỗ trợ kỹ thuật

Cân bằng tại chỗ hay máy cân bằng — phương pháp nào phù hợp với quạt của bạn?

So sánh: cân bằng tại chỗ so với máy cân bằng chuyên dụng
Nhân tốCân bằng trường (Balanset-1A)Máy cân bằng (xưởng)
Quạt đã được tháo ra khỏi ống dẫn chưa?Không — chạy tại chỗĐúng — cần tháo rời hoàn toàn
Tháo rời rô-to?KHÔNGĐúng
Thời gian ngừng sản xuấtChỉ lắp đặt cảm biến (<15 phút)Từ vài giờ đến vài ngày (tháo dỡ, vận chuyển, cân chỉnh, lắp đặt lại)
Cân bằng tốc độTốc độ hoạt động thực tế & lưu lượng gióTrục quay tốc độ thấp riêng biệt
Các yếu tố ảnh hưởng đến độ uốn của trục và khớp nốiĐúng vậy — toàn bộ cụm được cân bằng tại chỗChỉ có cánh quạt, không bao gồm các phụ kiện lắp đặt
Cánh quạt có góc nghiêng thay đổiĐạt trạng thái cân bằng ở góc tấn công đã chọnChỉ có bước răng cố định
Các tiêu chuẩn đã đáp ứngISO 14694, ISO 21940-11Tiêu chuẩn ISO 21940-11
Chi phí thiết bị1.975 € (Bộ sản phẩm đầy đủ)10.000 € – 50.000 € trở lên
Thời gian làm việc thông thường<1 giờ tại hiện trườngTổng cộng 1–3 ngày

Cân bằng tại hiện trường là phương án được ưu tiên áp dụng trong mọi trường hợp quạt có thể vận hành và rôto đáp ứng tiêu chí rôto cứng (tốc độ vận hành thấp hơn nhiều so với tốc độ tới hạn đầu tiên). Máy cân bằng trong xưởng vẫn là lựa chọn phù hợp đối với các rôto mới sản xuất chưa từng vận hành, hoặc đối với các rôto có kích thước rất lớn cần phải tháo rời hoàn toàn để kiểm tra hoặc thay thế cánh quạt.

Câu hỏi thường gặp về cân bằng quạt trục

Có thể cân bằng quạt trục dọc mà không cần tháo nó ra khỏi ống dẫn không?
Đúng vậy — đây chính xác là những gì mà phương pháp cân bằng tại chỗ (in-situ) mang lại. Rô-to được giữ nguyên trong các ổ trục của nó bên trong ống dẫn và được cân bằng ở tốc độ vận hành thực tế cùng lưu lượng khí. Không cần tháo dỡ, vận chuyển hay cân bằng tại xưởng riêng biệt, giúp giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động và loại bỏ nguy cơ sai lệch trục quay tái phát sau khi lắp ráp lại.
Làm thế nào để biết rung động là do mất cân bằng chứ không phải do lỗi khác?
Sự mất cân bằng tạo ra một thành phần dao động chủ đạo ở tần số chính xác gấp 1 lần tần số hoạt động (1× RPM). Nếu đỉnh mạnh nhất trong phổ nằm ở tần số 1× và góc pha của nó quay đồng bộ với trục, thì nguyên nhân rất có thể là do mất cân bằng. Các lỗi khác — như khuyết tật ổ trục, sai lệch trục, cộng hưởng cánh quạt — sẽ tạo ra các mẫu tần số khác nhau. Balanset-1A hiển thị cả biên độ và pha tại 1× cùng với phổ FFT đầy đủ, giúp bạn xác nhận chẩn đoán trước khi thêm bất kỳ trọng lượng cân bằng nào.
Quạt trục có góc nghiêng cánh điều chỉnh có cần được xử lý đặc biệt không?
Quy trình cân bằng hệ số ảnh hưởng vẫn giữ nguyên, nhưng cần thực hiện tại góc nghiêng cánh quạt thông dụng nhất, vì việc điều chỉnh góc nghiêng cánh quạt sẽ làm thay đổi vị trí tâm khối lượng của chúng so với trục chính. Nếu quạt thường xuyên hoạt động trong dải góc nghiêng rộng, việc cân bằng tại góc nghiêng ở giữa dải và kiểm tra độ rung ở các giá trị cực trị là phương pháp thực tiễn. Lặp lại quy trình này nếu cài đặt góc nghiêng thay đổi đáng kể trong quá trình đại tu.
Tiêu chuẩn cân bằng ISO nào được áp dụng cho quạt trục?
Tiêu chuẩn ISO 14694 phân loại quạt theo nhóm ứng dụng (từ BV-1 đến BV-5). Hầu hết các quạt trục công nghiệp phải đáp ứng mức tối thiểu là G6.3; các quạt được sử dụng trong các ứng dụng không khí sạch, quy trình sản xuất hoặc chống cháy thường yêu cầu mức G2.5 hoặc cao hơn. Balanset-1A tính toán độ lệch cân bằng dư đạt được bằng đơn vị g·mm và so sánh với giới hạn cấp độ theo tiêu chuẩn ISO 21940-11 cho khối lượng và tốc độ rôto của bạn, sau đó lưu con số này vào một báo cáo có thể in được.
Quạt trục nên dùng một cánh hay hai cánh?
Quạt cánh quạt trục hẹp và quạt ống nhỏ có chiều sâu trục ngắn so với đường kính thường được cân bằng trong một mặt phẳng duy nhất. Các vòng cánh rộng, quạt hầm đường kính lớn và các rôto có cánh trải dài trên một chiều dài trục đáng kể cần cân bằng hai mặt phẳng (động) vì sự mất cân bằng được phân bố dọc theo trục rôto. Balanset-1A xử lý cả hai chế độ này bằng cùng một phần cứng — bạn chọn số lượng mặt phẳng hiệu chỉnh trong phần mềm trước khi chạy cơ sở.
Chúng ta có thể tự cân bằng bằng thiết bị Balanset-1A không?
Đúng vậy. Balanset-1A được thiết kế để các đội bảo trì có thể vận hành mà không cần qua đào tạo chuyên sâu. Phần mềm sẽ hướng dẫn bạn từng bước thực hiện quá trình đo lường trên màn hình, tự động tính toán khối lượng và góc hiệu chỉnh, đồng thời xuất báo cáo kết quả. Diễn đàn cộng đồng của chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ nếu bạn gặp phải cấu hình cánh quạt bất thường hoặc muốn kiểm tra lại phương pháp của mình trước khi lắp đặt khối lượng hiệu chỉnh.

Hãy cân bằng quạt trục tại chỗ — ngay hôm nay

Balanset-1A hướng dẫn bạn thực hiện quá trình cân bằng quạt trục một cánh và hai cánh ở tốc độ vận hành, ngay bên trong ống dẫn, tính toán chính xác trọng lượng và góc điều chỉnh, đồng thời ghi chép lại mức độ mất cân bằng còn lại theo tiêu chuẩn ISO 14694 và ISO 21940-11. Không cần tháo rotor, không gây gián đoạn sản xuất — chỉ mang lại một chiếc quạt hoạt động êm ái hơn và bền bỉ hơn.

WhatsApp
Balanset-1A · 1.975 € Hỏi kỹ sư