Há alguns requisitos para calcular um peso experimental:
- Você deve conhecer a velocidade da máquina. Quanto mais rápida a rotação, maior a força de um peso de ensaio.
- O raio de colocação do peso. Quanto mais longe do centro da massa rotacional, maior a força.
- O peso do rotor sendo balanceado.
Em muitos casos, um peso experimental é calculado para gerar uma força centrífuga igual a 10% do peso do rotor. NOTA: Não 10% do peso do rotor – 10% da força centrífuga do rotor. Também, se o rotor estiver operando acima de 3600 RPM, um cálculo de 5% do peso do rotor é recomendado. Para calcular a Força Centrífuga – Cƒ = mrω²Where:Cƒ = Força Centrífuga, em Lbfm = Massa do rotor (lb/386.4 in/sec²)r = Raio de peso placementω = Velocidade do rotor em radiansLet’s experimente em um exemplo. Temos um ventilador, funcionando a 600 rpm, com um peso de rotor de 400 lb., e temos um raio de 18 raios de onde serão colocados os pesos de prova.
PASSO 1
Se quisermos uma força centrífuga igual a 10% do rotor, usamos (.1 x 400 lb) = 40 lb.
PASSO 2
Converter a velocidade de RPM para Hz (600/60) = 10 Hz.Para obter a velocidade em radianos – (2π) (10 Hz) = 62,83 rad/sec Para obter ω² – 62,83² = 3947,84 rad/sec²So:m= _____ 40 lb _____ = 0.00056___(18″)(3947.84 rad/sec)Agora que temos a massa, precisamos calcular para o peso – W=mgm=0.00056g=386.4 in/sec²W=(0.00056)(386.4)=0.217 lb ou (.217)(16 oz em uma libra) = 3.472 oz
Um cálculo simplificado
Peso da prova = 56375,5 x peso do rotor_______________RPM² x raio______________ 56375,5 x 400 lb = 3,478 oz._______________ 600rpm² x 18″
Conhecer a velocidade da máquina e o raio de colocação do peso é fácil. O que normalmente era mais difícil para mim era conhecer o peso do rotor. Se você puder encontrá-lo, a fórmula de cálculo simplificada funciona bem. Se você se sentir confortável em estimá-lo, basta ter cuidado e inclinar-se para o lado leve. Se você mantiver registros de balanceamento de rotores (e provavelmente deveria), muitas vezes você pode calcular um bom peso experimental conhecendo o trabalho de balanceamento anterior. Como exemplo: em um balanceamento anterior, o ventilador em questão tinha vibração a 0,42 pol/seg a 1xrpm. A correção do balanceamento exigiu 3,5 onças de peso, o que reduziu a vibração para 0,036 on/seg.3,5 onças = 9,114 onças/seg.42 on/seg – 0,036 on/seg Se o novo desbalanceamento for 0,4 on/seg.4 x 9,114 onças/seg = 5,468 onças para balancear. Normalmente uso 50% disto como um peso experimental.
Lembre-se, isto pressupõe que não houve mudanças no rotor desde o balanço anterior. Se o rotor estiver sujo, ele é diferente, e provavelmente deve ser limpo antes de tentar o balanceamento.
