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軸對中熱膨脹補償
計算驅動機與被驅動機因熱膨脹產生的垂直中心線增長量。確定冷態對中預偏移目標值,以確保在運轉溫度下達到對中。
結果
熱膨脹公式
當機器加熱時,其機架會垂直膨脹,導致軸中心線升高:
- H — 機腳至中心線高度 (mm)
- α — 熱膨脹係數 (×10⁻⁶ /°C)
- Top — 運轉溫度 (°C)
- Tamb — 環境溫度 (°C)
材料熱膨脹係數數值
| 材料 | α (×10⁻⁶ /°C) |
|---|---|
| 碳鋼 | 12.0 |
| 鑄鐵 | 10.5 |
| 不鏽鋼 (304/316) | 16.0 |
| 鋁 | 23.0 |
典型運轉溫度
| 機器類型 | 典型機殼溫度 (°C) |
|---|---|
| 電動機 | 60 – 90 |
| 離心泵(冷水) | 40 – 70 |
| 汽輪機 | 80 – 200 |
| 齒輪箱 | 50 – 80 |
| 壓縮機 | 60 – 120 |
實務範例
已知: 環境溫度 = 20°C
馬達:H = 200 mm,鋼材 (α = 12×10⁻⁶),Top = 80°C
泵:H = 250 mm,鋼材 (α = 12×10⁻⁶),Top = 60°C
ΔH馬達 = 200 × 12×10⁻⁶ × (80 − 20) = 0.144 mm
ΔHpump = 250 × 12×10⁻⁶ × (60 − 20) = 0.120 mm
Difference = 0.144 − 0.120 = 0.024 mm
The motor grows more → set motor 0.024 mm LOW during cold alignment.
💡 提示: 熱膨脹較大的機組應在冷態對中時設定為低位。當兩者均升溫後,差額膨脹將使它們達到對中。
⚠️ 注意: 此計算假設機組框架均勻熱膨脹。實務上,熱梯度、管路應力及基礎效應可能導致額外位移。盡可能時,務必透過熱態對中檢查進行驗證。
專業雷射對中與振動分析儀器。於現場實現含熱膨脹補償的精確對中。應用於 50 多個國家。
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko是一名振動分析工程師,也是Vibromera的創辦人兼執行長。 15年多來,他一直在現場——而非在試驗台上——為旋轉設備進行動平衡校正:粉碎機、工業風機、破碎機、離心機、軸與主軸。正是這些實際工作催生了Balanset系列儀器——它們被設計為一種專業人員可以隨身攜帶到機器旁、在現場獨立使用的工具,而非實驗室設備。 Vibromera成立於2017年,自2023年起總部設於葡萄牙波爾圖。Balanset系列產品的研發、組裝與支援均在此完成。旗艦產品是Balanset-1A,一款用於單平面及雙平面動平衡校正與振動診斷的可攜式分析儀。 Nikolai親自參與客戶支援工作,處理各種棘手的動平衡校正案例,並參與軟體開發。他以任何語言為全球客戶提供服務。