AXILINEEquilibragem do impulsor da bomba no local: impulsores fechados, semiabertos e abertos
A bomba vibra, o empanque mecânico começa a verter, o rolamento da frente aquece, e o primeiro suspeito é o impulsor. Por vezes com razão: ao longo de um ano, a cavitação come as arestas de entrada, os depósitos instalam-se num único canal entre pás, um impulsor novo chega com desequilíbrio residual. Mas numa bomba, metade do nível de vibração vem muitas vezes do escoamento, não da massa, e isso verifica-se no local numa hora. Chegamos com um analisador de dois canais e, antes de mais, separamos a componente de rotação — a vibração à frequência de rotação, que é a que o desequilíbrio cria — da frequência de passagem das pás e do ruído de cavitação. Se os números o justificarem, equilibramos o rotor diretamente nos seus próprios apoios.
Sintomas que identificam o desequilíbrio precisamente do impulsor
O desequilíbrio do impulsor comporta-se de forma diferente da hidráulica. Não responde à válvula, não desaparece quando sobe o nível no reservatório de aspiração, e mantém-se exatamente no mesmo nível durante meses, até o impulsor voltar a mudar. Entretanto, a fase da componente de rotação repete-se de arranque para arranque: o ponto pesado fica numa única posição angular e não se desloca.
- O nível de vibração subiu de forma gradual ao longo de meses, e depois de lavar a carcaça e o impulsor caiu num único arranque. É acumulação, e vai voltar.
- A bomba começou a vibrar mais logo após a substituição do impulsor por um novo, ou após a instalação de um impulsor de outro tamanho.
- A vibração aumentou depois de o impulsor ter sido rebaixado em diâmetro para outra altura manométrica.
- A bomba sofreu rotação inversa ao parar, e depois disso o zumbido mudou. Verifique a porca do impulsor e o assentamento.
- Numa bomba em consola, o apoio da frente, o mais próximo do impulsor, vibra visivelmente mais do que o de trás.
- A vibração axial no rolamento de encosto aumentou junto com a radial.
- A bomba esteve uma época a bombear areia, lamas ou polpa, e as arestas de entrada das pás estão visivelmente desgastadas.
- Na inspeção, veem-se cavidades e uma superfície rugosa e corroída nas arestas de entrada ou no disco de cobertura.
- O nível de vibração não muda quando se movimenta a válvula na descarga.
O último ponto é o mais valioso. A vibração que não depende do caudal nem da pressão é mecânica, e é precisamente essa que reduzimos com massas. Tudo o que responde ao regime é tratado à parte: sobre isso temos o nosso artigo sobre as causas hidráulicas da vibração da bomba.
Como é construído o impulsor e de onde vem o seu desequilíbrio
O impulsor é uma peça fundida ou uma montagem soldada com pás, montada num cone ou numa chaveta e apertada por uma porca. O desequilíbrio surge nele de quatro maneiras. Primeira: a heterogeneidade da fundição e o desequilíbrio residual após o fabrico ou a reparação. Segunda: o desgaste, que quase nunca é simétrico ao longo da circunferência. Terceira: a acumulação de produto nos canais entre pás e nos discos. Quarta: a montagem, ou seja, um assentamento excêntrico no veio, uma inclinação por porca mal apertada, uma chaveta cortada ou perdida.
O tipo de impulsor decide o mais importante: onde será possível acrescentar ou retirar massa. Esta é a questão-chave da deslocação, e muitas vezes já se vê pela fotografia do conjunto.
Impulsor fechado
As pás ficam fechadas entre o disco de base e o disco de cobertura, e os canais entre pás ficam vedados. Não se consegue entrar lá dentro, e é precisamente aí que se instalam os depósitos e as cavidades de cavitação. O plano de correção fica do lado de fora: a face externa do disco de base, a porca do impulsor ou o semiacoplamento. O disco de base costuma ter orifícios de alívio, que reduzem a força axial. Não se usam para correção nem se fura perto deles.
Impulsor semiaberto
Existe apenas o disco de base; as pás ficam abertas do lado da entrada e trabalham com uma folga pequena até à tampa ou à placa de desgaste. Não se pode tocar nas pontas das pás: essa folga define a altura manométrica e o rendimento, e o metal retirado não volta atrás. Retiramos massa da face externa do disco de base, ou transferimos a correção para o semiacoplamento.
Impulsor aberto
As pás ficam montadas no cubo sem discos: bombas de lamas, de esgoto e meios contaminados. O acesso às pás é melhor, mas a massa de cada pá é pequena, e retirar metal muda visivelmente a hidráulica. Aqui, na maioria das vezes, ganha a limpeza e a substituição do impulsor, e a equilibragem funciona como medida temporária entre reparações.
Impulsor entre apoios e de dupla aspiração
Um rotor com o impulsor entre dois apoios de chumaceira reage de forma diferente de um rotor em consola: as reações da mesma massa desequilibrada dividem-se entre os apoios. Há dois planos de correção, e ambos só ficam acessíveis depois de se retirar a tampa da carcaça, por isso, no local, trabalha-se através do semiacoplamento e da extremidade livre do veio.
Anote o número de pás à parte. Não precisamos dele para calcular as massas, mas para calcular a frequência de passagem das pás e não confundir o seu pico com desequilíbrio.
O que verificamos antes de tirarmos as massas
Colocamos os sensores nos apoios de chumaceira: o primeiro no apoio do lado do acoplamento, o segundo no apoio do lado do impulsor, ambos na direção radial-horizontal, com íman sobre uma superfície limpa. Numa bomba em consola, acrescentamos uma medição axial no apoio da frente: a vibração axial aqui indica desgaste dos vedantes de folga e o estado dos orifícios de alívio. Colamos a marca refletora no semiacoplamento ou num troço seco do veio. Debaixo do prensa-estopa, a fuga lava-a, e o sensor de fase a laser perde o sinal.
A seguir vem uma lista curta do que diz respeito precisamente ao impulsor e ao seu assentamento. Equilibrar por cima destes pontos não serve de nada, o resultado não se aguenta até ao fim do turno.
- Se o impulsor e a carcaça estão lavados. Não se pode equilibrar um impulsor sujo: fixam-se com as massas a acumulação existente, e quando um pedaço se soltar, a vibração fica mais alta do que a inicial.
- A porca do impulsor: momento de aperto, travamento, sentido da rosca. Uma porca solta dá uma componente de rotação instável, e o coeficiente de influência — a resposta da máquina à massa de ensaio, a base de todo o cálculo — não se consegue calcular a partir dela.
- O assentamento no cone ou na chaveta: o batimento do veio com relógio comparador junto ao cubo e na extremidade livre.
- A folga entre as pontas das pás do impulsor semiaberto e a placa de desgaste. Se ultrapassou o valor de fábrica, primeiro é preciso ajustar ou colocar um impulsor novo.
- Os orifícios de alívio do impulsor fechado. Orifícios entupidos aumentam a força axial e sobrecarregam o rolamento de encosto.
- A folga axial do rotor e o estado do anel de vedação da frente.
- Prensa-estopa: a gaxeta não está demasiado apertada, e há uma fuga em gotas. Uma gaxeta demasiado apertada aquece e curva o veio, e a fase desvia-se entre arranques.
- Empanque mecânico: não deixamos funcionar a seco ao rodar o veio, nem soldamos por perto.
- A carga da tubagem sobre os bocais e o pé solto. Primeiro os calços e o alinhamento de eixos entre a bomba e o motor, só depois a equilibragem.
- Ressonância. Numa bomba com acionamento de velocidade variável, verificamos toda a gama de rotações de trabalho, e não um único ponto.
- A temperatura da carcaça do apoio e o limite admissível para um acelerómetro com fixação magnética.
Fontes: ISO 13373-3:2015 · ISO 281:2007
Hidráulica que parece desequilíbrio do impulsor
Metade das chamadas sobre desequilíbrio do impulsor acaba com o diagnóstico «escoamento», e isso verifica-se sem desmontagem. Pedimos para manter um único regime em todos os arranques e registamos os números: caudal, pressão na aspiração e na descarga, posição da válvula, nível no reservatório de aspiração, temperatura do meio. Depois, se a tecnologia o permitir, mudamos o regime e vemos o que a vibração fez.
Calculamos logo a frequência de passagem das pás: número de pás multiplicado pela rotação e dividido por 60. O pico nessa frequência nunca se remove com massas. Uma análise detalhada da cavitação, da recirculação e do ponto de funcionamento está no nosso artigo à parte sobre as causas hidráulicas da vibração da bomba.
| O que fazemos no regime | Se a causa está no escoamento | Se a causa está na massa do impulsor |
|---|---|---|
| Fechamos parcialmente a válvula na descarga | O nível e o som mudam visivelmente, o crepitar enfraquece ou aumenta | A amplitude da componente de rotação e a sua fase mantêm-se iguais |
| Subimos o nível no reservatório de aspiração ou limpamos o filtro de entrada | O ruído de alta frequência e o crepitar desaparecem | Não muda nada |
| Mudamos a rotação no acionamento de velocidade variável | O pico desloca-se junto com a frequência de passagem das pás, surgem picos instáveis abaixo da frequência de rotação | A amplitude cresce aproximadamente com o quadrado da rotação, a fase mantém-se |
| Fazemos três arranques seguidos no mesmo regime | A amplitude e a fase saltam | Repetibilidade tanto na amplitude como na fase |
| Observamos o espectro de aceleração de vibração até aos quilohertz | Um fundo de ruído contínuo sem picos marcados | Domínio limpo do pico na frequência de rotação |
Sem um regime fixo, os arranques de ensaio simplesmente não podem ser comparados entre si. O aparelho vê da mesma forma a mudança de vibração provocada pela massa e a provocada pelo caudal, e o coeficiente de influência sai falso.
Como decorre o trabalho no local
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Fotografias e dados antes da deslocação
Indica-nos o tipo de impulsor, o número de pás, a rotação e a configuração da bomba, e envia fotografias do conjunto do acoplamento e do apoio da frente. Pela fotografia já se vê se existe sequer um plano de correção, o que já é metade da resposta. Ao mesmo tempo, esclarecemos as restrições: proibição de soldadura, execução sanitária, zona com risco de explosão.
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Inspeção e limpeza, se a carcaça se conseguir abrir
Se a bomba já tiver sido aberta ou se a tampa se conseguir retirar depressa, observamos as arestas de entrada das pás, a espessura dos discos, os depósitos nos canais. Muitas vezes a questão fica resolvida aqui: o impulsor não precisa de ser equilibrado, mas sim lavado ou substituído.
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Medição em regime fixo
Dois acelerómetros nos apoios de chumaceira, sensor de fase a laser sobre a marca. Registamos a vibração global (o nível conjunto em todas as frequências), a componente de rotação com a fase, a rotação, o espectro — a decomposição da vibração por frequências — e o sinal no tempo. É aqui que se decide se há sentido em massas.
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Mecânica e assentamento do impulsor
Verificamos a porca do impulsor, o batimento, as folgas, o prensa-estopa, a fixação e o desalinhamento (de eixos). Corrigimos o que conseguimos no local, o resto fica registado no relatório, e repetimos a medição.
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Massa de ensaio
Colocamos uma massa de ensaio de valor conhecido a um raio conhecido, no plano de correção acessível. Um arranque de ensaio válido muda a amplitude ou a fase, no mínimo, 20–30%. Menos do que isso significa que a massa é pequena, e aumentamo-la.
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Correção
O programa indica a massa e o ângulo para cada plano. Na face do impulsor, calculamos a remoção de metal por furação a um raio previamente medido. No semiacoplamento, trabalhamos em modo de posições fixas: em vez de um ângulo, obtém-se um número de posição e a massa das anilhas.
- 07
Arranque de controlo, marca de montagem e relatório
Arrancamos no mesmo regime e comparamos. Se o nível baixou mas a tolerância não foi atingida, acrescentamos uma pequena correção às massas já colocadas. Marcamos a posição relativa entre o impulsor e o veio, para que a próxima montagem não desfaça o resultado, e guardamos os coeficientes de influência desta máquina.
Um plano ou dois, e onde ficam os planos de correção na bomba
O próprio impulsor é quase sempre curto: o comprimento na zona de correção é inferior a metade do diâmetro, e, como peça isolada, equilibra-se num único plano. Mas não se equilibra o impulsor, equilibra-se o rotor completo, e a partir daí decide a configuração da bomba.
Numa bomba em consola, o impulsor fica projetado para fora do conjunto de chumaceiras. A massa desequilibrada em consola dá uma reação radial maior no apoio próximo, e de sinal contrário no apoio distante. Se se corrigir apenas num plano, afastado do ponto de desequilíbrio ao longo do veio, parte do desequilíbrio permanece sob a forma de momento: a vibração num apoio desce, e no outro mantém-se ou aumenta. Por isso, nas bombas em consola trabalhamos mais frequentemente em dois planos, usando o impulsor ou a sua porca e o semiacoplamento.
Um impulsor entre apoios e um rotor multicelular dão uma geometria alongada, e aí os dois planos são obrigatórios. Um caso à parte são os rotores flexíveis: o resultado obtido a uma rotação não se transfere para outra. Sobre isso temos o nosso artigo sobre a velocidade crítica e os rotores flexíveis.
- A face externa do disco de base do impulsor. É o mais próximo do plano de desequilíbrio, o raio é grande, portanto é necessária pouca massa. Só é acessível com a tampa da carcaça retirada.
- A porca do impulsor e as anilhas sob ela. O raio é pequeno, por isso a mesma correção exige uma massa visivelmente maior. Serve para valores residuais pequenos.
- Os parafusos do semiacoplamento. É o plano mais acessível na bomba: acrescenta-se massa com anilhas, trabalha-se em posições fixas, sem soldar nem furar nada.
- A extremidade livre do veio, a polia ou a ventoinha de arrefecimento do motor, em unidades com transmissão por correia.
- Os orifícios e as anilhas de equilibragem de fábrica, se a construção os previr. Os orifícios de alívio não têm nada a ver com estes.
Com franqueza sobre a transferência da correção. Se o desequilíbrio está no impulsor e só o semiacoplamento está acessível, a vibração ainda assim vai descer, enquanto o rotor se comportar como rígido. A precisão cai com o aumento da distância entre o impulsor e o semiacoplamento, e com o aumento da rotação. Em rotores multicelulares longos, este contorno muitas vezes não funciona de todo, e dizemos isso antecipadamente, pelos números, não depois da visita.
Fontes: ISO 21940-11:2016 · ISO 21940-12:2016
Com que fixamos a massa de correção neste rotor
No impulsor da bomba, a massa soldada é proibida mais vezes do que permitida, por isso o principal método de correção aqui é a remoção de metal. O programa calcula não só a massa, mas também os parâmetros da furação a um raio definido, de modo que se obtém o diâmetro, a profundidade e a posição, e não gramas abstratas.
Remoção de metal por furação
É o método principal no impulsor. Furamos a face externa do disco de base ao raio que medimos e registámos previamente. Mantemos a espessura residual da parede, retiramos as rebarbas, restauramos o revestimento. Não furamos junto ao cubo, perto dos orifícios de alívio nem na zona do cone de assentamento.
Anilhas sob os parafusos do semiacoplamento
É o método mais rápido e totalmente reversível. Acrescentamos massa com anilhas sob os parafusos de origem, o aparelho indica um número de posição em vez de um ângulo, os parafusos são apertados com o momento de origem. Nem soldadura, nem furação, nem marcas na parte molhada.
Anilhas sob a porca do impulsor
Serve para uma correção residual pequena. O raio é pequeno, por isso é necessária uma massa grande, e a rotações altas o método esbarra depressa num limite. O travamento da porca é sempre restaurado.
Soldadura
Só com o acordo do seu serviço técnico, e só fora da zona de contacto com o produto. Em impulsores inoxidáveis e revestidos, em ferro fundido, perto do empanque mecânico e em execução sanitária, não soldamos. Numa zona com risco de explosão, qualquer trabalho com faísca é feito mediante autorização de trabalho.
- Não colamos nem prendemos com abraçadeiras massas na parte hidráulica: o líquido e a pressão arrancam-nas num turno.
- Não colocamos massa no canal entre pás. Perde-se caudal e cria-se um novo foco de erosão.
- Não furamos o disco de cobertura do impulsor fechado: é mais fino do que o disco de base e muitas vezes já está corroído pela cavitação.
- Não tocamos nas pontas das pás do impulsor semiaberto: a folga até à placa de desgaste não se restaura.
- Não deixamos metal exposto num impulsor para água potável ou produção alimentar. Qualquer intervenção na parte molhada é combinada com o seu responsável técnico antes da deslocação.
O local e o raio de correção vão para o relatório junto com a massa. Daqui a seis meses, ou depois de outra desmontagem, precisa de saber não só «quanto», mas também «onde», caso contrário a próxima montagem começa do zero. As regras gerais de fixação de massas estão explicadas num artigo à parte.
Quando a equilibragem do impulsor no local não vai resultar
Há casos em que as massas não servem de nada, ou até prejudicam. Preferimos referi-los antes da deslocação, e não depois.
- A erosão por cavitação perfurou por completo ou corroeu o disco de cobertura. Furar e carregar um impulsor assim é perigoso, e a equilibragem não devolve a altura manométrica nem o rendimento. É preciso substituir.
- Uma pá está lascada ou partida, há uma fissura no disco ou no cubo. Substituição, sem alternativa.
- O desgaste abrasivo consumiu as paredes até espessuras diferentes ao longo da circunferência. Vamos reduzir o nível de vibração, mas é um adiamento: a geometria do impulsor já está comprometida, e no relatório escrevemos que a vida útil é limitada.
- A folga do impulsor semiaberto ultrapassou o valor de fábrica. Primeiro o ajuste ou um impulsor novo, só depois a medição.
- O assentamento no veio está danificado, a chaveta está estragada, a porca não segura. A componente de rotação varia de arranque para arranque, e não é possível obter o coeficiente de influência.
- Veio empenado. Aqui o desequilíbrio é consequência, não causa.
- O canal entre pás está completamente entupido com fibras ou uma crosta. Primeiro a limpeza, e muitas vezes, depois dela, a equilibragem já não é necessária.
- O impulsor está totalmente inacessível: carcaça revestida, bomba química hermética com acoplamento magnético, bomba submersível numa carcaça inundada. Se também não há semiacoplamento, resta a desmontagem e a equilibragem do rotor numa bancada.
- Execução sanitária ou para água potável, com proibição de qualquer intervenção na parte molhada. Trabalhamos só fora dela, e se também aí não há acesso, o impulsor é substituído por outro escolhido por massa.
- O regime não se mantém: a bomba funciona em ciclos de ligar e desligar, o caudal e a pressão oscilam. Os arranques de ensaio não são comparáveis entre si.
A força da equilibragem no local está em o rotor ser equilibrado nos seus próprios apoios, junto com o veio, o semiacoplamento e a rigidez real da estrutura. Um impulsor retirado e equilibrado num mandril ganha, ao ser remontado, um novo desequilíbrio pela excentricidade do assentamento. Por isso procuramos trabalhar no local, mas não a qualquer custo: se a resposta certa for um impulsor novo, é isso que vai ouvir de nós.
O que recebe e como encomendar
O resultado do trabalho são números e as posições das massas, não «ficou mais silencioso». Tudo o que está listado abaixo é entregue no relatório, e pode ser comparado com uma nova medição daqui a seis meses.
- Vibração global e componente de rotação com fase, antes e depois, em cada apoio de chumaceira, em mm/s RMS (valor eficaz da velocidade de vibração), mais a medição axial numa bomba em consola.
- Espectros antes e depois: vê-se o que desapareceu e o que ficou na frequência de passagem das pás e na zona de alta frequência.
- O regime no momento das medições: rotação, caudal, pressão, posição da válvula.
- Massas, raios e posições angulares, ou números de posições fixas. Para a furação, o diâmetro, a profundidade e o local na face.
- Desequilíbrio residual e avaliação segundo a classe G escolhida — a tolerância de equilibragem —, se estiver definida para a máquina.
- Avaliação do estado da máquina por zonas de A a D (A — bom, D — inadmissível), com indicação da parte aplicada e da edição da norma, dos pontos de medição e das condições de funcionamento.
- Marca da posição relativa entre o impulsor e o veio, para que a próxima montagem não desfaça o resultado.
- Coeficientes de influência desta bomba guardados: a próxima equilibragem decorre sem arranques de ensaio.
- Lista do que a equilibragem não resolveu: vedantes, rolamentos, regime, tubagem, desgaste do impulsor.
- o vibrodiagnóstico com relatório custa 300 EUR por unidade, a equilibragem acresce desde 250 EUR. A fatura mínima por visita é de 500 EUR, porque a deslocação, a instalação dos sensores e o diagnóstico consomem tempo independentemente do número de máquinas. O cálculo exato para o seu caso é dado pela calculadora no site, e várias bombas numa única visita saem mais baratas: o aparelho e os sensores já estão no local.
- Somos engenheiros que desenvolvemos e fabricamos os aparelhos Balanset, e somos nós que equilibramos com eles no local. A nossa base está em Vila Nova de Gaia, perto do Porto; deslocamo-nos a todo o Portugal.
- Tipo de impulsor: fechado, semiaberto, aberto; número de pás.
- Configuração da bomba: em consola, impulsor entre apoios, multicelular, monobloco.
- Rotação, potência do acionamento, existência de acionamento de velocidade variável ou de transmissão por correia.
- Meio e temperatura, se há abrasivos e tendência para acumulação.
- O que mudou e quando: depois de uma reparação, depois de uma limpeza, depois da substituição do impulsor, gradualmente.
- Fotografias do conjunto do acoplamento, do apoio da frente e, se estiver acessível, do próprio impulsor.
- Restrições: proibição de soldadura, execução sanitária, zona com risco de explosão, duração admissível da paragem.
Se pelas fotografias e pelos números se vir que o impulsor precisa de ser substituído, e não de massas, dizemo-lo antes da deslocação e propomos o que fazer em vez da equilibragem.
Fontes: ISO 20816-1:2016 · ISO 21940-11:2016 · Manual de operação Balanset-1A · Especificações do fabricante Balanset-1A
Perguntas frequentes
É possível equilibrar o impulsor sem o retirar do veio?
Sim, e é a variante habitual. Equilibramos o rotor nos seus próprios apoios de chumaceira em dois ou três arranques à rotação de trabalho, e colocamos a massa onde há acesso: parafusos do semiacoplamento, porca do impulsor, face externa do disco de base com a tampa retirada. Um impulsor retirado e equilibrado num mandril volta a ganhar desequilíbrio, ao ser remontado, pela excentricidade do assentamento, por isso a equilibragem em conjunto muitas vezes dá um resultado mais preciso.
Temos um impulsor semiaberto. É possível retirar metal das pontas das pás?
Não. A folga entre as pontas das pás e a placa de desgaste define a altura manométrica e o rendimento, e o metal retirado dali não volta atrás. Retiramos a massa da face externa do disco de base, e se não for possível retirar a tampa, transferimos a correção para o semiacoplamento e dizemos antecipadamente que precisão esperar nesse caso.
O impulsor é fechado e não há acesso a ele. Uma massa no semiacoplamento ajuda?
Enquanto o rotor se comportar como rígido, ajuda: a vibração nos apoios vai descer. A precisão cai com o aumento da distância entre o impulsor e o semiacoplamento, e com o aumento da rotação, e em rotores multicelulares longos este contorno muitas vezes não funciona de todo. Decidimos com base na medição e dizemos com franqueza se o resultado não se vai aguentar.
Lavámos a bomba, e a vibração baixou. A equilibragem ainda é necessária?
Primeiro a medição. Uma queda do nível logo após a lavagem significa que o desequilíbrio era dado pela acumulação. Se, depois da limpeza, a componente de rotação estiver dentro da tolerância, não são precisas massas, é preciso um plano de lavagens. Se restar uma componente de rotação alta, com fase repetível, significa que, por baixo da acumulação, estava um desequilíbrio real: desgaste, assentamento ou geometria do impulsor.
É possível soldar uma massa num impulsor de aço inoxidável num circuito de água potável?
Não fazemos isso. A soldadura na parte molhada altera a estrutura do metal, deixa uma zona que começa a corroer e a acumular depósitos, e em execução sanitária é inadmissível. Trabalhamos por furação fora da zona de contacto com o produto, ou por correção no semiacoplamento, e combinamos o método com o seu responsável técnico antes da deslocação.
A bomba bombeia abrasivos. A equilibragem dura muito tempo?
Até ao próximo desgaste visível. Enquanto as pás se vão desgastando, a distribuição de massa muda, e as massas andam atrás de um alvo que se afasta. Nessas máquinas, a equilibragem entra no plano de manutenção junto com a medição da espessura das paredes e das folgas, e o impulsor é substituído pelo desgaste, não pela vibração. Os coeficientes de influência guardados tornam cada visita seguinte mais curta e mais barata.
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Equilibragem de bombas no local: impulsores, rotores e veios de grupos de bombagem
Sim, equilibramos no local os rotores de bombas, nos seus próprios apoios de rolamento, sem desmontagem e sem enviar o impulsor para uma máquina de equilibragem. Há três condições. Primeira: a maior parte da vibração é dada pela componente de rotação 1×, a vibração à frequência de rotação do rotor, o principal sinal de desequilíbrio. Segunda: está disponível pelo menos um plano de correção, ou seja, um local onde se pode colocar uma massa — normalmente os parafusos do semiacoplamento ou a porca do impulsor. Terceira: a bomba pode ser mantida num regime estável, com o mesmo caudal. Se o nível for dado por cavitação, funcionamento fora do ponto de funcionamento, desalinhamento ou anéis de desgaste gastos, mostramo-lo pela medição e dizemos com franqueza: as massas não vão ajudar.
Equilibragem de rotores de bombas multicelulares: possibilidades e limites do trabalho no local
Às vezes sim, mas menos vezes do que em qualquer outra bomba — e dizemo-lo antes da deslocação. No local equilibramos um rotor multicelular se ele funciona como rígido. Isto é: a rotação de trabalho está longe da primeira velocidade crítica — a rotação a que o veio entra em ressonância e começa a fletir; a vibração principal vem da componente 1x, ou seja, a vibração exatamente à frequência de rotação; a fase dessa componente repete-se de arranque para arranque; e há dois planos de correção acessíveis — sítios onde se pode colocar massa —, pelo menos o semiacoplamento e a ponta livre do veio. Se o rotor se comporta como flexível ou o desequilíbrio está distribuído pelos andares após desgaste e remontagem, massas nas extremidades do veio não resolvem. Nesse caso a deslocação converte-se em diagnóstico: medimos, encontramos a causa, damos um parecer e formulamos o caderno de encargos para a oficina — equilibragem do rotor completo numa máquina de equilibrar.
Causas hidráulicas da vibração em bombas: cavitação, frequência de passagem das pás e ponto de funcionamento
A hidráulica cria vibração que não vive à frequência de rotação, e as massas de equilíbrio não têm efeito sobre ela. A cavitação dá um estalido «como gravilha» e uma subida de banda larga aproximadamente entre 1 e 10 kHz, a recirculação a caudal reduzido dá componentes subsíncronas instáveis (vibração em frequências abaixo da frequência de rotação), e a passagem das pás junto ao difusor dá um pico na frequência de passagem das pás f_p = z · n / 60, em que z é o número de pás e n é a velocidade em rotações por minuto. Distinguir tudo isto de um desequilíbrio é simples: a hidráulica reage à posição da válvula, ao caudal e à pressão disponível na aspiração, enquanto o desequilíbrio não reage a nada além da velocidade de rotação. Primeiro restabeleça o ponto de funcionamento e a margem de NPSH (margem de pressão à entrada contra a cavitação), depois volte a medir e só então decida se é preciso equilibrar.
Descreva o equipamento e o problema
Respondemos às suas perguntas, esclarecemos os dados iniciais e informamos o que é necessário para o orçamento e a deslocação.