Cân bằng tĩnh là gì? Phương pháp cân bằng tĩnh cánh quạt

         Tình trạng mất cân bằng cánh quạt có thể xảy ra sau một thời gian dài quạt hoạt động liên tục. Đối với dòng quạt công nghiệp, khi quạt mất cân bằng thường phát ra tiếng ồn lớn, quạt bị rung lắc và giảm hiệu quả của quạt. Cân bằng cánh quạt là phương án cần thiết để lấy lại sự cân bằng cho cánh quạt. Trong đó cân bằng động và cân bằng tĩnh cánh quạt là hai biện pháp xử lý cho cánh quạt. System Fan sẽ tổng hợp một số thông tin về cân bằng tĩnh cánh quạt công nghiệp dưới đây.

Cân bằng tĩnh là gì?

         Mất cân bằng tĩnh là hiện tượng mất cân bằng của chi tiết quay. Hiện tượng này gặp phải ở các cánh quạt hẹp, không có chuyển động dọc trục. Khi cánh quạt bị mất cân bằng tĩnh cần sử dụng các phương pháp cân bằng tĩnh để khắc phục.

         Cân bằng tĩnh là phương pháp cân bằng trên một mặt phẳng quay, có thể không cần đo pha mà chỉ cần máy đo rung cầm tay. Phương pháp cân bằng này có thể đặt trục tại các góc quay bất kỳ và có thể cân bằng. Nếu xảy ra mất cân bằng đo trọng lượng, người ta có thể lắp thêm hoặc giảm bớt trọng lượng gây mất cân bằng.

         Cân bằng tĩnh xảy ra khi trục không chuyển động quay hay trạng thái cân bằng của vật quay xét tại thời điểm mà vật không có chuyển động quay.

         Nếu vật quay chuyển động với tốc độ thấp, khối lượng vật quay lớn có thể chỉ cần bằng tĩnh để đạt yêu cầu vận hành. Nếu vật quay ở tốc độ cao thì bắt buộc phải tiến hành cân bằng động để có thể mang lại sự hoạt động ổn định, an toàn và hiệu quả nhất.

Những chi tiết máy thường bị mất cân bằng tĩnh

         Hiện tượng mất cân bằng tĩnh thường xảy ra ở các chi tiết như:

• Cánh quạt công nghiệp (quạt ly tâm, quạt hướng trục…)
• Hệ thống tản nhiệt, điều hòa
• Hệ thống mập cặp, đĩa bài trong thiết bị gia công cơ khí
• Puly, ly hợp, bánh đà…
• Bánh răng trong hộp số…

Nguyên nhân gây mất cân bằng tĩnh

         Nguyên nhân gây ra mất cân bằng tĩnh là do những nguyên chính như sau:

• Các chi tiết trong các loại máy không tương thích với nhau.
• Vật liệu chế tạo không có sự đồng nhất
• Lỗi trong quá trình lắp ráp sai các chi tiết
• Chi tiết sản xuất bị lỗi
• Thay đổi của môi trường gây nên sự biến dạng nhiệt, sự ăn mòn, xuống cấp….
• Sự va chạm, hỏng hóc sau một thời gian dài hoạt động

Phương pháp cân bằng tĩnh cánh quạt

         Sự mất cân bằng tĩnh xảy ra khi trục quán tính của rotor dịch chuyển song song với trục quay của rotor.

         Đầu tiên, cần tính toán lực ly tâm F(N) được sinh ra từ chuyển động của khối lượng vật mất cân bằng m, đĩa quay ở tốc độ w.

         Được tính bằng công thức sau: Lực ly tâm F= m x r x w2

         Lực tạo ra bởi sự dịch chuyển của trọng tâm đĩa (e) đối với trục quay: F = M x e x w2

         Từ hai công thức trên, ta có: e = U/M do e = mr/M, U =mr

         Sự dịch chuyển e của trọng tâm cũng tương đương lượng mất cân bằng đơn vị.

         Cân bằng tĩnh cánh quạt công nghiệp được thực hiện như sau:

         Tiến hành đưa trọng tâm về trục quay của rotor thông qua cách đặt 1 vật ở cùng 1 khoảng cách bán kính, đối diện diện với khối lượng mất cân bằng qua tâm.

         Có thể tiến hành cân bằng cánh quạt mà không cần quay rotor như sau: Đặt trục 2 gối để giúp tạo ra vị trí nặng nhất, sau đó sử dụng thêm những khối con lăn con lắc cùng trụ cân bằng treo ngược.

So sánh cân bằng tĩnh và cân bằng động cánh quạt

         Cân bằng tĩnh và cân bằng động cánh quạt là hai phương pháp sử dụng để cân bằng cánh quạt hiệu quả. Vậy cân bằng tĩnh hay cân bằng động khác gì nhau, dưới đây là đặc điểm khác biệt của hai phương pháp này:

Cân bằng tĩnh

• Cân bằng trên một mặt phẳng phay
• Có thể không cần đo pha, cần đo bằng máy đo rung cầm tay
• Cho quay ở tốc độ cố định rồi tiến hành đo và tính toán kết quả.

Cân bằng động

• Cân bằng 2 mặt phẳng quay trở lên
• Sử dụng ma trận hệ số để tính toán sự ảnh hưởng

Xem thêm: Sự cần thiết của cân bằng động guồng cánh quạt công nghiệp

         Trên đây là một số thông tin tổng hợp về cân bằng tĩnh cánh quạt, sự khác nhau giữa cân bằng tĩnh và cân bằng động cánh quạt. Những thông tin trên được tổng hợp, hi vọng mang đến cho bạn đọc điều hữu ích!

         Ngoài ra, hiện nay, System Fan chuyên sản xuất và phân phối các dòng quạt công nghiệp chất lượng, giá tốt. Nếu quý khách có nhu cầu mua quạt công nghiệp, liên hệ tới chúng tôi ngay nhé. Chúng tôi sẵn sàng phục vụ quý khách!