Cân bằng động cánh quạt như thế nào

Cân bằng động cánh quạt là quá trình tạo sự ổn định, khử các rung động trong khi làm việc của quạt thông qua việc loại bỏ điểm mất cân bằng của cánh quạt khi quay. Cân bằng động giúp quạt làm việc ổn định, tăng tuổi thọ các chi tiết cơ khí và an toàn cho dây chuyền thiết bị khác trong nhà máy.

1. Khi nào cần cân bằng động cánh quạt

Đối với các chi tiết chuyển động quay như quạt ly tâm (bao gồm cánh quạt, động cơ điện, pulley, bi, gối trục) thì trong quá trình chế tạo có thể có những vị trí khối lượng phân bố không đồng đều. Vì vậy khi chuyển động quay, phần khối lượng này sẽ sinh ra momen tạo rung động. Tùy vào tốc độ quay mà độ rung động có thể khác nhau và có thể dẫn đến phá hủy kết cấu của thiết bị.

Trong quá trình vận hành, khi thấy quạt rung bất thường, rung hơn lúc đầu, có tiếng kêu lạ thì cần kiểm tra xem nguyên nhân mất cân bằng do đâu, do các bộ phận chuyển động nào. Khi đã xác định được nguyên nhân, có thể tháo rời quạt để mang đến Navis cân bằng lại hoặc có thể cân bằng trực tiếp bằng các thiết bị cân bằng hiện trường.

Thông thường trước khi xuất xưởng, quạt ly tâm Navis sẽ được cân bằng động và chạy thử nghiệm thu các thông số kỹ thuật của quạt như lưu lượng, áp suất, công suất và độ rung động. Các thông số này phải đáp ứng các quy chuẩn, tiêu chuẩn hiện hành tại Việt Nam cung như theo một số tiêu chuẩn quốc tế khác.

2. Phương pháp, thiết bị sử dụng trong cân bằng động cánh quạt

Lý thuyết và phương pháp cân bằng động cho vật thể quay đã được nghiên cứu và phát triển từ rất sớm. Đến nay, việc cân bằng động được thực hiện dễ dàng và đạt độ cân bằng cao nhờ vào sự hỗ trợ của các cảm biến và phần mềm tính toán.

Lý thuyết cơ bản như sau: Khi trục quay với vận tốc ω, khối lượng mất cân bằng u ở cách tâm trục quay bán kính r thì lực quán tính ly tâm F sinh ra được xác định bằng công thức: F = u.r.ω

Navis giới thiệu một số tài liệu về cân bằng động để quý vị tham khảo:

– C.M.Harris, Allan G. Piersol (2002), Harris’ shock and Vibration Handbook (fifth edition), McGraw-Hill.

– Hatto Schneider (1991), Balancing Technology, Schenck

– J.S.Rao (1988), Rotor Dynamics, New York.

– M.J Goodwin (1989), Dynamics of Rotor – Bearing Systems, London.

Tùy theo hình dạng của vật thể quay mà có nhiều tùy chọn chế độ cân bằng khác nhau. Trước khi đưa cánh quạt lên máy cân bằng động, ta cần cân bằng sơ bộ về độ đồng tâm trên các mặt phẳng, kiểm tra sự đồng đều các lá cánh, độ cong vênh…nếu có.

3. Chi phí cân bằng động

Đối với cân bằng động cánh quạt ly tâm thường phát sinh hai loại chi phí:

– Cân bằng  tại nhà máy Navis: Quý khách tháo rời và vận chuyển cánh quạt về nhà máy Navis để cân bằng. Cân bằng tại nhà máy Navis thông thường áp dụng cho các loại quạt có đường kính nhỏ dưới 3 mét, kết hợp đánh giá kiểm tra, bảo dưỡng và phục hồi nếu có những hư hỏng xảy ra.

– Cân bằng cánh quạt trực tiếp tại hiện trường: Thường áp dụng với các cánh quạt có đường kính lớn, việc tháo rời khó khăn, không thuận tiện. Navis sẽ có các máy cân bằng hiện trường để đáp ứng nhanh chóng khi quạt có hiện tượng rung động và ồn bất thường.

Tùy theo từng công việc cụ thể mà chi phí cân bằng động cánh quạt sẽ khác nhau. Để đạt hiệu quả tốt nhất, Quý khách vui lòng liên hệ Navis để được hướng dẫn và tư vấn cụ thể nhất.