Balanceamento de rotor

Balanceamento de rotor

Para que um rotor funcione sem dificuldades e com segurança na sua velocidade de operação, a carga deve ser balanceada. Um rotor pode ser adequadamente balanceado seguindo algumas regras simples:

  1. Um rotor nunca deve ser executado com caçambas em falta, embora caçambas opostas possam ser deixadas vazias.
  2. Todas as cargas opostas devem ser equilibradas dentro de um determinado peso, conforme especificado pelo manual de instruções do fabricante da centrífuga.
  3. Se caçambas opostas forem executadas com uma carga parcial de tubos em seus adaptadores, estes tubos devem estar dispostos simetricamente, tanto em relação ao eixo de rotação de cada caçamba como ao longo do centro de rotação. Com algumas cargas parciais, pode ser difícil ou impossível obter a simetria correta em ambos os conjuntos de caçambas opostos. A solução mais simples é encher um ou mais tubos do mesmo tamanho com água, ou um líquido mais denso se necessário, e usá-los para equilibrar a carga simetricamente.

Simetria correta do Rotor

A maioria das centrífugas é equipada com um detector de desequilíbrio que desliga a centrífuga antes que qualquer rotação excêntrica provocada por um desequilíbrio de carga possa danificar o eixo do motor ou rolamentos. No entanto, a distribuição inadequada de tubos em transportadores ou adaptadores pode causar separações deficientes mesmo que o desequilíbrio não seja suficientemente grave para desencadear este detector. Nestas situações, as caçambas não girarão para a posição horizontal necessária durante a execução, resultando em separações de densidade deficientes ou a mistura de materiais sedimentados durante a desaceleração. Além disso, a possibilidade de ruptura do tubo durante a execução é muito maior quando as caçambas não estiverem em posição horizontal em velocidade de funcionamento.

Você pode notar que a centrífuga vibra quando o rotor está acelerando ou desacelerando em baixas velocidades. Isso é normal e ocorre quando o rotor passa através da chamada faixa de velocidade crítica, onde todas as pequenas vibrações são temporariamente amplificadas. As suas separações não serão perturbadas durante a desaceleração, porque a força centrífuga ainda é alta o suficiente para estabilizá-las. No entanto, você não deve selecionar uma velocidade de funcionamento dentro do intervalo em que estas vibrações exageradas ocorrem. O manual de instruções indicará quais velocidades devem ser evitadas.

Simetria correta ao balancear uma carga parcial - vista superior de um rotor horizontal

Exemplo de uma carga balanceada:

assumindo-se que todos os tubos foram preenchidos com uma quantidade igual de líquido, esta carga do rotor está equilibrada. Os conjuntos de caçamba opostos A-C e B-D estão carregados com um número igual de tubos e são balanceados através do centro de rotação. Cada caçamba é também balanceada em relação ao seu eixo de rotação.

Exemplo de uma carga não balanceada:

Mesmo que todos os tubos estejam igualmente cheios, este rotor está incorretamente carregado. Nenhuma das cargas das caçambas está balanceada em relação aos seus eixos de rotação. Na velocidade de operação, as caçambas A e C não atingem a posição horizontal. As caçambas B e D giram além da horizontal. Observe também que a disposição dos tubos nas caçambas opostas B e D não é simétrica através do centro de rotação.