Exemplo de aplicação da análise de vibrações em bombas e ventiladores

Neste artigo apresentamos um exemplo de aplicação da análise de vibrações em bombas e ventiladores. Para começar, a forma como os princípios básicos da análise de vibrações podem ser aplicados numa situação típica de uma fábrica pode ser ilustrada por um grupo de bomba e motor que apresenta uma frequência vertical elevada numa extremidade do motor e uma leitura axial elevada na outra.

Este facto sugere uma combinação de problemas, entre os quais, pode ser um problema de alinhamento do veioum problema com a placa-mãe ou com a própria placa-mãe. Para diagnosticar o problema, o técnico deve considerar o seguinte:

As leituras verticais elevadas não estão frequentemente associadas a problemas de alinhamento, no entanto, uma placa de base parcialmente deslocada afecta o alinhamento na extremidade do motor perto da área de deslocamento. Isto acontece porque as mesmas forças de torção que causam a rotação do eixo estão a tentar rodar o estator e a estrutura na outra direção. Se um canto do prato não estiver fixo, esse canto do motor pode levantar-se, permitindo que a estrutura se dobre e produza leituras axiais mais elevadas do que o esperado. Esta frequência ocorre quando a placa de base está mal ajustada e o binário é elevado, como acontece com um motor de baixa velocidade e alta potência.

Para isso, é necessário determinar o sentido de rotação da máquina e instalar o indicador para ler o movimento de elevação da placa de base durante o arranque. A força exercida sobre a placa de base pelo motor elétrico durante a aceleração actua no sentido oposto ao que actua sobre o rotor e é consideravelmente maior do que durante o funcionamento normal. Por exemplo, um motor pode exercer 200% de binário nominal a 80% da sua velocidade nominal.

Recomendamos que o indicador seja colocado em zero com o motor desligado; em seguida, verifique o indicador durante o arranque. Uma base sólida impede o movimento. Por isso, se a placa de base se levantar nem que seja um milésimo de centímetro, isso é um problema. Quando a placa de base se separa da fundação, a força exercida durante cada arranque sucessivo continuará a puxá-la para fora. A diminuição da área de ligação oferece cada vez menos resistência às forças de torção, pelo que a taxa de separação aumenta.

Uma leitura axial elevada numa extremidade do motor significa normalmente que a fonte da leitura elevada se encontra nessa extremidade. A fricção de um vedante, por exemplo, causa uma leitura consideravelmente alta na extremidade afetada. Leituras axiais elevadas numa extremidade indicam um rolamento defeituoso numa caixa de velocidades. Conhecer a relação de redução e a velocidade dos veios intermédios permite aos técnicos identificar o rolamento avariado específico ou a engrenagem defeituosa.

Finalmente, uma fundação defeituosa não é excluída como causa da vibração. Deterioração do betão ao longo do tempo e exposição à humidade. Em climas frios, a geada e a lama no solo subjacente podem afetar a fundação de todo o edifício ou gerar áreas focais susceptíveis de vibração. Isto pode ser evidenciado por problemas sazonais: há problemas com uma bomba em particular na primavera ou no outono? O problema pode estar no solo da fundação e não na base ou no motor da bomba.

Embora muitas grandes fábricas tenham uma excelente capacidade de análise de vibraçõesPara as empresas mais pequenas, ou para as que se encontram numa situação de crise orçamental, esta função de alta tecnologia deve ser externalizada. A justificação deve considerar os custos anuais actuais da paragem, o potencial de poupança em termos de perda de produtividade, bem como os custos de formação e do equipamento de análise de vibrações. Antes de comprar equipamento, certifique-se de que existe um compromisso da direção para instalar e formar um equipamento de manutenção preventiva eficaz.

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