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Diagnostico_de_Desequilibrio
Tipologia: Notas de estudo
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Não perca as partes importantes!
1 - VENTU QEZ500 -P3H CHUMACEIRA LADO MOTOR HORIZONTAL Reference Spectrum 05-Fev-02 14:48: OVERALL= 46.34 V-DG RMS = 46. LOAD = 100. RPM = 1716. RPS = 28.
0 200 400 600 800 1000
0
10
20
30
40
50
60
Frequency in Hz
RMS Velocity in mm/Sec
28.
Freq: Ordr: Spec:
**28.
45.**
!
" # $ %
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De acordo com a ISO 1940 existem basicamente o Desequil Momento que se podem combinar para gerar um Desequilíbrio Dinâmico, conforme se pode ver na Figura 3.
É de fácil compreensão que conforme o tipo de desequi descreverão diversos movimentos.
De acordo com a ISO 1940 existem basicamente o Desequilíbrio Estático e o Desequilíbrio de Momento que se podem combinar para gerar um Desequilíbrio Dinâmico, conforme se pode ver
É de fácil compreensão que conforme o tipo de desequilíbrio em causa, assim as chumaceiras descreverão diversos movimentos.
Figura 3 - Tipos de Desequilíbrio
íbrio Estático e o Desequilíbrio de Momento que se podem combinar para gerar um Desequilíbrio Dinâmico, conforme se pode ver
líbrio em causa, assim as chumaceiras
Figura 4
Em fase no caso de um desequilíbrio estático, e em oposição de fase no caso de momento. No caso do desequilíbrio dinâmico terão um movimento intermédio.
Outro factor relevante no modo da máquina vibrar é a rigidez das suas chumaceiras. Como é natural a máquina vibrará mais na direcção em que é menos rígida.
Figura 5
Figura 4 - Tipos de Desequilíbrio e forma de vibração
desequilíbrio estático, e em oposição de fase no caso de momento. No caso do desequilíbrio dinâmico terão um movimento intermédio.
Outro factor relevante no modo da máquina vibrar é a rigidez das suas chumaceiras. Como é natural a máquina vibrará mais na direcção em que é menos rígida.
Figura 5 - Influência da rigidez das chumaceiras
Tipos de Desequilíbrio e forma de vibração
desequilíbrio estático, e em oposição de fase no caso de um desequilíbrio de momento. No caso do desequilíbrio dinâmico terão um movimento intermédio.
Outro factor relevante no modo da máquina vibrar é a rigidez das suas chumaceiras. Como é
Repare-se que as vibrações são maiores nas chumaceiras de ambos os lados do acoplamento devido ao facto de aí se localizarem as chumaceiras mais carregadas pelo desequilíbrio.
Repare-se também que as vibrações são maiores na direcção horizontal por ser a direcção em que as chumaceiras apresentam menor rigidez.
Um comportamento particular é o dos rotores em consola. Um desequilíbrio neste tipo de rotores gera vibrações axiais.
Figura 8 – Geração de vibrações axiais num rotor em consola.
Na Quadro a seguir apresentado podem-se ver os níveis de vibrações antes e depois da equilibragem de um rotor em consola. mm/s RMS
Note-se os elevados níveis de vibrações iniciais na direcção axial que desaparecem, paralelamente ao que acontece nas direcções radiais, após a equilibragem.
Nivel Global 1 X RPM Antes Depois Antes Depois V 15 2.1 8 1. C H 12.5 1.1 7.2 1. A 17 0.3 5.4 0. V 14 0.6 12.3 0. D H 18.5 1.3 14.1 0. A 15 1.1 2.6 0.
Quando se mede a fase das vibrações (mais propriamente a fase da componente à velocidade de rotação) existe uma convenção que permite reunir num só esquema toda a informação (1). Dentro dos círculos que se podem ver na Figura 10 o número representa a amplitude da componente à velocidade de rotação. O traço no círculo representa a sua fase, com origem no ponto superior do círculo e contada no sentido dos ponteiros do relógio. Para cada ponto de medida existe um círculo com a informação relativa à amplitude e fase das vibrações.
Figura 10 - Convenção para apresentação da amplitude e fase das vibrações numa máquina.
No que respeita à fase, um sintoma de desequilíbrio consiste na diferença em fase entre dois pontos de medida numa direcção ser igual à diferença na outra. Efectivamente caso se imagine um desequilíbrio como um momento a rodar dentro da máquina é compreensível que as diferenças em fase entre medidas efectuadas, na mesma direcção, em duas chumaceiras de uma máquina seja igual independentemente da direcção em que as medidas são efectuadas.
Figura 11 - Diferenças em fase e desequilíbrio.
Desequilíbrio devido a arranque incorrecto
Em máquinas de grandes dimensões (Megawats) com patamares de estabilização de temperatura durante o arranque, a condição de desequilíbrio final, com a máquina em funcionamento, pode depender do procedimento de arranque seguido. Conforme o procedimento for mais ao menos adequado assim a máquina ficará com mais ou menos vibrações em funcionamento, dependendo do empeno final do rotor ser maior ou menor.
Quando se procede a acção de equilibragem de um rotor existem dois erros que podem ocorrer aos menos avisados:
A Chaveta
Caso não se tome nenhuma precaução aquando da equilibragem de um veio, esta é efectuada sem a ranhura onde vai ser colocada a chaveta estar preenchida. Quando a chaveta for montada no veio pode gerar um desequilíbrio fora das tolerâncias.
A ISO 8821 introduz algumas convenções sobre este aspecto. Dá nomeadamente algumas sugestões para a realização de meias chavetas para acompanhar o veio na equilibragem.
Tolerâncias de Montagem
No ábaco a seguir apresentado, retirado da ISO 1940, podem ver-se as tolerâncias de equilibragem em função da velocidade de rotação da máquina e da Classe de Equilibragem. Esta tolerância é expressa em g.mm/Kg ou . Esta distância expressa em microns representa a distância entre o eixo de rotação e o eixo de inércia.
Figura 13 - Ábaco com tolerâncias de equilibragem (ISO 1940)
Tome-se por exemplo o caso de um rotor a rodar a 3000 RPM, para ser equilibrado ao Grau 6.3. A tolerância de equilibragem é de 20. Daqui pode-se imediatamente retirar que uma montagem que não respeite esta tolerância degradará a qualidade de equilibragem de um rotor, para valores fora das tolerâncias.
Daqui a regra de, sempre que possível, os rotores serem equilibrados completos.
Caso isto não seja efectivamente possível há que jogar com a posição dos desequílibrios residuais das diversas partes, e montá-los uns em oposição aos outros. Há também que ter extremo cuidado com as folgas de montagem entre as diversas partes.
Microns
máximo
