نحوه بالانس فن (محاسبه وزن آزمایشی به صورت ریاضی)

آنچه در این مطلب خواهید خواند

در آخرین نحوه بالانس فن، بیان کردم که وزن آزمایشی اولیه گاهی یک حدس است. گاهی بر اساس تجربه و گاهی بر اساس عقل سلیم. اما اگر ترجیح می دهید کمی در مورد آن علمی تر باشید، راه هایی برای محاسبه وزن آزمایشی خوب وجود دارد.

برای محاسبه وزن آزمایشی چند الزام وجود دارد:

  • باید سرعت دستگاه را بدانید. هر چه چرخش سریعتر باشد، نیروی بیشتری از وزن آزمایشی وارد می شود.
  • شعاع قرارگیری وزنه. هر چه از مرکز جرم چرخشی دورتر باشد، نیرو بیشتر است.
  • وزن روتور که قرار ااست بالانس شود.

در بسیاری از موارد، وزن آزمایشی برای ایجاد نیروی گریز از مرکز معادل 10 درصد وزن روتور محاسبه می شود.

توجه: نه 10٪ وزن روتور،  10٪ از نیروی گریز از مرکز روتور. همچنین اگر روتور بالای 3600 دور در دقیقه کار می کند، محاسبه 5 درصد وزن روتور توصیه می شود.

برای محاسبه نیروی گریز از مرکز – Cƒ = mrω²

جایی که:

  • Cƒ = نیروی گریز از مرکز، در Lbf
  • m = جرم روتور (lb/386.4 in/sec²)
  • r = شعاع قرارگیری وزنه
  • ω = سرعت روتور بر حسب رادیان

بیایید آن را در یک مثال امتحان کنیم. ما یک فن داریم که در 600 دور در دقیقه کار می کند، با وزن روتور 400 پوند، و شعاع 18 از محل قرارگیری وزنه های آزمایشی داریم.

مرحله 1:

اگر نیروی گریز از مرکز را معادل 10% روتور بخواهیم، از (x 400 0.1پوند) = 40 پوند استفاده می کنیم.

گام 2:

تبدیل سرعت از RPM به هرتز (600/60) = 10 هرتز.

برای بدست آوردن سرعت بر حسب رادیان – (2π) (10 هرتز) = 62.83 راد در ثانیه

برای بدست آوردن ω² – 62.83² = 3947.84 راد در ثانیه مربع

بنابراین:

m 40 پوند= 0.00056

 (18 اینچ) (3947.84 راد در ثانیه)

اکنون که جرم را داریم، باید وزن را محاسبه کنیم – W=mg

m=0.00056

g=386.4 in/sec²

W=(0.00056)(386.4)=0.217 پوند یا (.217) (16 اونس در هر پوند) = 3.472 اونس

یک محاسبه ساده

وزن آزمایشی = 56375.5 x وزن روتور

_________________RPM² شعاع x

______________56375.5 x 400 پوند = 3.478 اونس.

_________________600 دور در دقیقه × 18 اینچ

دانستن سرعت دستگاه و شعاع قرارگیری وزنه آسان است. چیزی که معمولا برای من سخت تر بود دانستن وزن روتور بود. اگر بتوانید آن را پیدا کنید، فرمول محاسبه ساده شده به خوبی کار می کند. اگر در برآورد آن احساس راحتی می کنید، فقط مراقب باشید. فولاد FYI حدود 500 پوند در هر فوت مکعب وزن دارد.

اگر سوابقی در مورد روتورهای متعادل نگه دارید (و احتمالاً باید انجام دهید)، اغلب می توانید وزن آزمایشی خوبی را با دانستن کار تعادل قبلی محاسبه کنید.

به عنوان مثال:

  • در بالانس فن قبلی، فن مورد نظر دارای لرزش 0.42 اینچ در ثانیه در xrpm 1بود. اصلاح بالانس به 3.5 اونس وزن نیاز داشت که ارتعاش را به 0.036 اینچ در ثانیه کاهش داد.
  • 3.5 اونس. = 9.114 oz/in/sec
  • 0.42 in/sec – 0.036 in/sec

اگر عدم بالانس جدید 0.4 اینچ در ثانیه باشد

  • 0.4 x 9.114 oz/in/sec = 5.468 اونس برای بالانس. من معمولاً از 50 درصد آن به عنوان وزن آزمایشی استفاده می کنم. به یاد داشته باشید، این فرض را بر این می‌گذارد که هیچ تغییری در روتور از زمان بالانس قبلی ایجاد نشده است. اگر روتور کثیف است، متفاوت است و احتمالاً باید قبل از اقدام به بالانس تمیز شود.

جهت کسب اطلاعات بیشتر از تمامی خدمات آکوپایش (الاینمنت لیزری، بالانس فن، ارتعاش سنجی و …) با شماره 09353242370 تماس بگیرید.