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Equilibrado de soplantes de aire y de gas in situ: Roots, centrífugas, accionamiento

Una soplante en la aireación de una depuradora o en un transporte neumático funciona las veinticuatro horas, y nadie la va a parar durante mucho tiempo. Y la mitad de las quejas sobre su vibración no tienen nada que ver con el desequilibrio: las máquinas rotativas pulsan por su propia naturaleza, y lo que puede estar zumbando es la tubería o el silenciador. Llegamos, medimos y equilibramos lo que realmente se puede equilibrar in situ, en los propios apoyos de rodamiento de la máquina. Con base en Vila Nova de Gaia, cerca de Oporto, nos desplazamos por todo Portugal.

Actualizado el 27 de agosto de 2026 · por AXILINE · Vila Nova de Gaia

En resumen: Depende del tipo de máquina, y respondemos a esta pregunta con honestidad, según las fotos y la primera medición. El rodete de una soplante centrífuga de una sola etapa, las poleas de la transmisión por correa, los semiacoplamientos y el rotor del motor de accionamiento los equilibramos directamente in situ, en sus propios apoyos de rodamiento, con acceso por la boca de aspiración o por una trampilla. Los rotores de las máquinas Roots no se equilibran in situ: las holguras entre los rotores y la carcasa son de décimas de milímetro, y cualquier masa en un lóbulo se come esas holguras, así que ese bloque se equilibra en taller, al desmontarlo. Un rotor multietapa en una carcasa seccionada también es un caso de taller. Antes de instalar cualquier masa, demostramos con la medición que la vibración la produce precisamente la componente 1x —la vibración a la frecuencia de giro del rotor—, y no las pulsaciones del flujo, la frecuencia de engrane del multiplicador (reductor de aumento de velocidad) o los rodamientos.

Síntomas: de qué se queja una soplante

Las soplantes de baja presión viven con un horario exigente: aireación de depuradoras, transporte neumático, purga, aspiración. La máquina no se detiene durante meses, sus revoluciones son más altas que las de un ventilador normal, y el aumento de la vibración se nota tarde, cuando ya se calientan los apoyos de rodamiento o el cárter empieza a rezumar. Cuanto antes se haga la medición, más barato sale todo lo demás.

Una soplante tiene una particularidad que un ventilador no tiene: una parte apreciable del ruido y de la vibración viene no del rotor, sino del flujo pulsante en la impulsión. Por eso la primera pregunta no es «cuánto vibra», sino «qué es exactamente lo que vibra»: el apoyo de rodamiento, a la frecuencia de giro, o la tubería, a la frecuencia de paso de lóbulos (varias veces superior a la de giro). Las respuestas a estas dos preguntas llevan a trabajos distintos.

La tendencia es más informativa que cualquier tabla: un aumento de la vibración global en mm/s RMS (valor eficaz) en los apoyos de rodamiento de una vez y media respecto al nivel base ya es motivo para hacer una medición. Consulte los límites absolutos según la parte aplicable y la edición de la ISO 20816, teniendo en cuenta la potencia y el tipo de apoyos de su máquina.

Fuentes: ISO 20816-1:2016 · ISO 13373-5:2020

Cómo están construidas las soplantes y de dónde viene su desequilibrio

La palabra «soplante» engloba máquinas con una mecánica muy distinta, y precisamente del tipo depende lo que podamos hacer in situ. Tienen una cosa en común: las revoluciones son más altas y las holguras más pequeñas que en los ventiladores, así que los requisitos sobre el desequilibrio residual también son más estrictos.

Máquina rotativa Roots

Dos rotores perfilados con dos o tres lóbulos giran uno hacia el otro y están sincronizados por un par de engranajes. Entre los rotores y la carcasa hay holguras de décimas de milímetro, y el contacto es inadmisible. Los rotores vienen equilibrados de fábrica, y no se interviene en ellos in situ: cualquier masa en un lóbulo se come la holgura. El desequilibrio aquí aparece por la acumulación de polvo y película de aceite en los rotores, por la erosión y por el desgaste de los rodamientos, que desplaza los ejes. Esto se corrige con limpieza y reparación al desmontar, y ahí mismo se equilibra el bloque en la máquina equilibradora.

Centrífuga de una sola etapa

El rodete va en el voladizo del eje, a menudo directamente en el eje del motor o en el eje de alta velocidad del multiplicador. El desequilibrio se acumula de la forma clásica: incrustaciones en los álabes, erosión, corrosión, señales de reparaciones anteriores. Este es el principal candidato al equilibrado in situ: el acceso se abre por la boca de aspiración o por el cono de entrada desmontado, y hay un solo plano de corrección, junto al cubo.

Centrífuga multietapa

Un paquete de rodetes en un eje común, dentro de una carcasa seccionada. Los planos de corrección quedan escondidos dentro de las secciones, y no se puede llegar a ellos in situ. Si la vibración la produce precisamente el rotor, se extrae y se equilibra en conjunto en la máquina equilibradora. In situ somos útiles para el diagnóstico: separamos el desequilibrio de los rodamientos, la desalineación y las pulsaciones, para que un desmontaje caro no resulte en vano.

Accionamiento por correa y multiplicador

Las revoluciones del rodete no son iguales a las del motor, así que colocamos la marca reflectante y el sensor láser de fase en el eje que estamos equilibrando. La transmisión por correa de aumento de velocidad añade sus propias fuentes de vibración: excentricidad de las poleas, un casquillo cónico aflojado, una correa no homogénea. El multiplicador, al desgastarse, da una frecuencia de engrane (la frecuencia de entrada en contacto de los dientes de los engranajes) con bandas laterales. Todo esto vive en el espectro junto a 1x y se disfraza fácilmente de desequilibrio.

Sistema de aceite y retenes

Los rodamientos y los engranajes trabajan en cárteres laterales con aceite, y la parte hidráulica queda separada de ellos por retenes. Un retén desgastado deja pasar niebla de aceite a la cámara, el polvo se pega a la película de aceite, y los rotores o el rodete acumulan masa de forma irregular. El aceite en la parte hidráulica no es solo una cuestión de limpieza del aire, sino también un aviso temprano de un desequilibrio flotante que volverá después de cualquier equilibrado.

Pulsaciones y ruido: lo que el equilibrado no corrige

Una soplante rotativa suministra el aire en porciones. Dos rotores de tres lóbulos dan seis descargas por vuelta, así que en la impulsión siempre hay pulsaciones a la frecuencia de paso de lóbulos y sus armónicos. Es una propiedad del diseño, no un defecto. Las pulsaciones se amortiguan con silenciadores y una tubería bien concebida; las masas en el rotor no tienen nada que ver con ellas.

En el espectro, estas cosas se distinguen de inmediato. El desequilibrio se sitúa exactamente en la frecuencia de giro del rotor. Las pulsaciones se sitúan en una frecuencia múltiplo del número de lóbulos, normalmente de cuatro a seis veces la de giro. Si domina la componente de paso de lóbulos, y la tubería entra en resonancia, se lo decimos tras la primera medición y no empezamos los arranques de prueba.

Cómo separar estas componentes de la de giro lo hemos explicado en los artículos sobre la lectura del espectro de vibración y sobre cómo determinar la causa de la vibración. La conclusión práctica es breve: el equilibrado solo reduce 1x, y en una soplante esta regla hay que comprobarla con más frecuencia que en cualquier otra máquina.

Fuentes: ISO 13373-3:2015

Qué comprobamos antes de la primera masa

La ronda de inspección lleva hasta media hora y no es raro que ahorre una visita entera. Todo lo que se hace con las manos, se hace con la máquina parada, con el arranque bloqueado y la presión del conducto purgada.

A continuación viene la medición. Dos acelerómetros (sensores de vibración) se colocan en los apoyos de rodamiento del eje que se va a equilibrar, y el sensor láser de fase apunta a la marca reflectante. Comparamos la vibración global con la componente 1x en cada apoyo, y hacemos dos arranques seguidos: con una masa bien fijada, la fase se repite dentro de unos pocos grados. Si varía decenas de grados, es que hay una masa sin fijar, y primero buscamos dónde.

Cómo se desarrolla el trabajo in situ

  1. Solicitud

    Análisis de la máquina por fotos y datos

    Usted nos envía el tipo de soplante, las revoluciones, la potencia, el tipo de accionamiento, fotos de la máquina, del accionamiento y de la placa de características, y para una centrífuga, fotos del rodete, si ya se había abierto el acceso. Le respondemos qué se puede equilibrar in situ, qué planos de corrección están disponibles y qué preparar para la visita.

  2. Arranque 0

    Medición inicial en régimen de trabajo

    La máquina funciona con su presión de impulsión de trabajo. Registramos las revoluciones, la vibración global, la amplitud y la fase de 1x en cada apoyo de rodamiento, el espectro y la señal temporal. A partir de este momento, la presión y el régimen no se cambian hasta el final del trabajo.

  3. Diagnóstico

    Separación de causas

    Comparamos 1x con la vibración global, comprobamos la frecuencia de paso de lóbulos, la frecuencia de engrane del multiplicador, la zona de alta frecuencia de los rodamientos y el segundo armónico de la desalineación. Si el desequilibrio no se confirma, nos detenemos aquí y entregamos un dictamen en lugar de arranques de prueba inútiles.

  4. Prueba

    Masa de prueba y calibración

    Colocamos una masa de prueba pesada en el plano de corrección, con un tornillo en un orificio de fábrica o con una abrazadera en el cubo: en un rodete de aluminio el imán no se sujeta. Un arranque de prueba válido cambia la amplitud de 1x al menos un 20–30 por ciento, o la fase entre 20 y 30 grados. Así el equipo obtiene los coeficientes de influencia de su sistema en concreto: la relación «se colocó una masa, la vibración cambió de tal forma», con la que se calcula la corrección.

  5. Corrección

    Masas o eliminación de metal

    El programa calcula la masa y el número de posición. En el rodete, lo más frecuente es retirar metal taladrando el cubo o el disco portante según el cálculo del programa: nada sobresale hacia fuera, y la holgura con la carcasa no se ve afectada. En las poleas y los semiacoplamientos trabajamos con tornillos y arandelas en orificios de fábrica.

  6. Control

    Medición posterior e informe

    Arranque de control a las mismas revoluciones y con la misma presión de impulsión. Si hace falta, ajuste fino con los coeficientes guardados, normalmente una iteración corta. Después, el informe con las cifras de antes y después por cada apoyo.

Cada parada de la soplante implica purgar la presión y abrir el acceso, así que el calendario real lo marca su protocolo, no las mediciones. Un plano de corrección requiere un arranque inicial y uno de prueba; dos planos, un arranque de prueba más. El criterio de un arranque de prueba válido se explica con más detalle en el artículo sobre la masa de prueba.

Fuentes: Manual de operación Balanset-1A

Uno o dos planos, y dónde están en una soplante

La regla general de la relación entre la longitud del rotor y el diámetro se explica en un artículo aparte sobre la elección del número de planos. En las soplantes, el resumen práctico es breve: hay pocos planos disponibles, y la elección la dicta no la teoría, sino la construcción de la máquina concreta.

RotorPlanosDónde y por qué
Rodete de una centrífuga de una sola etapaUnoRodete estrecho en voladizo, el desequilibrio es prácticamente estático. Plano de corrección junto al cubo, acceso por la boca de aspiración o el cono de entrada desmontado
Rodete más polea o semiacoplamiento en un mismo ejeDosPlanos a ambos lados de los apoyos de rodamiento: el rodete y la polea. Este esquema cubre la componente de par sin desmontaje
Rotor del motor de accionamientoDosRotor clásico entre apoyos. Corrección en el ventilador de refrigeración y en las caras accesibles del rotor; más detalles en la página sobre rotores de motores eléctricos
Polea de la transmisión por correa de aumento de velocidadUnoDisco corto. Masa atornillada en los radios o en la llanta, o eliminación de metal por taladrado
Rotores de la máquina RootsDos, pero solo en tallerEl fabricante equilibra los rotores en la máquina equilibradora. In situ, la intervención está descartada: cualquier masa se come la holgura con la carcasa y con el otro rotor
Rotor de una centrífuga multietapaTaller, máquina equilibradoraLos planos de corrección dentro de la carcasa seccionada son inaccesibles, el rotor se extrae y se equilibra en conjunto

Las revoluciones altas endurecen la tolerancia: cuanto más rápido gira el rotor, menor es el desequilibrio residual admisible en gramos para el mismo grado G según la ISO 21940-11. El eje de alta velocidad tras el multiplicador puede trabajar cerca de la primera frecuencia crítica (las revoluciones a las que el propio eje entra en resonancia); en ese caso comprobamos aparte la aplicabilidad del equilibrado in situ según la parte de la ISO 21940 para rotores en estado flexible.

Fuentes: ISO 21940-11:2016 · ISO 21940-12:2016

Fijación de las masas: gramos, holguras y aluminio

Las masas de corrección en una soplante son pequeñas. Las revoluciones son altas, y el grado de precisión necesario se alcanza con gramos, no con decenas de gramos. Un error de un centímetro en el radio de instalación cuesta más caro aquí que en un ventilador lento, así que medimos el radio real, desde el eje de giro hasta el centro de masa de la masa.

La segunda limitación la marcan las holguras. El rodete trabaja a escasos milímetros de la carcasa y del cono de entrada, y la masa no puede invadir esas holguras, ni en el arranque de prueba ni en la instalación definitiva.

Los métodos de fijación y sus limitaciones según el material están reunidos en nuestro artículo sobre la fijación de las masas de corrección. Para una soplante, recuerde lo principal: nada que sobresalga, el radio real, y comprobar la holgura después de cada instalación.

Cuándo no funcionará o no ayudará in situ

Una respuesta honesta antes de la visita sale más barata que una visita inútil. Estos son los casos en soplantes en los que renunciamos a equilibrar in situ, o proponemos primero otra cosa.

Si ninguna de estas causas encaja, y la vibración tras el equilibrado sigue sin bajar, consulte nuestro artículo sobre los casos en los que el equilibrado no ayuda, y el artículo sobre cómo elegir entre el equilibrado in situ y en máquina equilibradora en taller.

Qué obtiene y cómo solicitar la visita

Como resultado del trabajo, usted recibe un informe: la vibración inicial y residual por cada apoyo de rodamiento en mm/s RMS, con una línea aparte para la componente 1x; las revoluciones y la presión de impulsión en las mediciones; masas, radios y posiciones de todas las masas, o los parámetros de la eliminación de metal; espectros antes y después; evaluación por zonas de la parte aplicable de la ISO 20816 y cálculo de la tolerancia por grados G, si se conoce la masa del rotor. Además, un dictamen mecánico: lo que encontramos en la inspección y lo que conviene corregir. Los coeficientes de influencia de su máquina se guardan, así que el siguiente equilibrado se hace sin arranques de prueba y es notablemente más corto.

El equilibrado lo realizan los ingenieros que diseñan y fabrican los equipos Balanset, y son ellos mismos quienes equilibran con ellos in situ. Trabajamos con el Balanset-1A: dos acelerómetros en los apoyos de rodamiento, sensor láser de fase por marca reflectante, módulo USB de dos canales y programa en el ordenador portátil, cálculo en uno y dos planos por el método de los coeficientes de influencia, posiciones fijas, cálculo del taladrado y archivo para los informes. El mismo equipo se puede comprar y mantener su propio parque de máquinas por cuenta propia.

Precios: el diagnóstico vibracional con informe cuesta 300 EUR por equipo, el equilibrado desde 250 EUR, la factura mínima por visita es de 500 EUR. El importe final depende del número de rotores, del número de planos de corrección y de la distancia de la instalación; el cálculo exacto lo da la calculadora de la web. Si hay varias soplantes juntas, o si la soplante y su motor necesitan atención a la vez, cuéntelas como una sola visita: la segunda máquina sale notablemente más barata que una visita aparte.

Envíe la solicitud con las respuestas de la lista, y le diremos con claridad: si su soplante se puede equilibrar in situ, si hace falta un diagnóstico previo, o si el bloque habrá que desmontarlo. Si por las fotos se ve que las masas no van a ayudar, se lo escribiremos antes de la visita, no después.

Fuentes: ISO 20816-1:2016 · Especificaciones del fabricante Balanset-1A

Preguntas frecuentes

¿Se pueden equilibrar in situ los rotores de una soplante Roots?

No, y lo decimos de inmediato. Los rotores Roots trabajan con holguras de décimas de milímetro entre sí y con la carcasa, están sincronizados por engranajes y vienen equilibrados de fábrica en la máquina equilibradora. Cualquier masa o eliminación de metal in situ cambia las holguras y la geometría del perfil, y el contacto entre rotores a las revoluciones de trabajo destruye la máquina. Si el bloque vibra, la causa suele ser incrustaciones en los rotores, desgaste de los rodamientos o del engrane. In situ hacemos la medición, separamos estas causas entre sí y equilibramos la periferia accesible: la polea, el semiacoplamiento, el rotor del motor. El bloque en sí se equilibra en taller, al desmontarlo.

La tubería zumba y vibra, pero los apoyos de rodamiento están casi tranquilos. ¿Es desequilibrio?

Lo más probable es que no. Una soplante rotativa suministra el aire en porciones, y en la impulsión siempre hay pulsaciones a la frecuencia de paso de lóbulos: en dos rotores de tres lóbulos son seis impulsos por vuelta. Si el tubo o el silenciador entran en resonancia con esa frecuencia, lo que zumba es precisamente la instalación. En el espectro se ve de inmediato: el pico no está en la frecuencia de giro, sino varias veces más arriba. El equilibrado solo reduce la componente de giro y no afecta a las pulsaciones. Aquí funcionan los silenciadores, el estado de su relleno, la rigidez y los apoyos de la tubería. Lo medimos y se lo mostramos con cifras, para que no pague por masas donde lo que hace falta son apoyos.

La soplante tiene una transmisión por correa de aumento de velocidad. ¿Dónde colocan la marca y los sensores?

Colocamos la marca reflectante y el sensor láser de fase en el eje que estamos equilibrando, normalmente en el eje del rodete: sus revoluciones no son iguales a las del motor, y una marca en el motor daría al equipo una frecuencia ajena. Los acelerómetros van en los apoyos de rodamiento de ese mismo eje, en la misma dirección radial en todos los arranques. Comprobamos aparte las poleas con reloj comparador: una polea excéntrica o un casquillo cónico aflojado dan vibración exactamente a la frecuencia de giro, y se disfrazan muy bien de desequilibrio del rodete. Esa polea primero se pone a punto, o se equilibra como un rotor aparte.

¿Por qué las masas son tan pequeñas, y no se puede simplemente soldar una placa, como en un ventilador?

Por las revoluciones y las holguras. El desequilibrio residual admisible, para el mismo grado G, es inversamente proporcional a la frecuencia de giro, así que un rodete de alta velocidad se equilibra con gramos. Además, el rodete trabaja a escasos milímetros de la carcasa y del cono de entrada, y una masa que sobresalga no cabe en esas holguras. Además, muchos rodetes de soplantes son de aluminio: la soldadura queda descartada por el material, y una masa magnética no se sujeta al aluminio ni siquiera como prueba. Por eso el método principal de corrección aquí es la eliminación de metal por taladrado en el cubo o en el disco portante, y las masas las colocamos solo con tornillos en orificios de fábrica.

Ha aparecido aceite en la parte hidráulica. ¿Está relacionado con la vibración?

A menudo sí, y con un efecto retardado. Los rodamientos y los engranajes de la soplante trabajan en cárteres de aceite, separados de la parte hidráulica por retenes. Un retén desgastado deja pasar niebla de aceite a la cámara, el polvo del aire se pega a la película de aceite, y los rotores o el rodete acumulan masa de forma irregular. Se produce un desequilibrio flotante: la vibración sube, tras la limpieza baja, y luego vuelve. Se puede equilibrar en ese estado, pero el resultado dura hasta la siguiente capa de depósitos. El orden correcto: sustituir los retenes, limpiar la parte hidráulica, y después la medición y el equilibrado.

¿Cuánto cuesta el equilibrado de una soplante?

El diagnóstico vibracional con informe cuesta 300 EUR por equipo, el equilibrado añade desde 250 EUR, la factura mínima por visita es de 500 EUR. El importe final depende del número de rotores, del número de planos de corrección, de la distancia de la instalación y de si hace falta diagnóstico antes del equilibrado. La calculadora de la web da el cálculo exacto para su máquina. Tenga en cuenta una particularidad: en una soplante a menudo se equilibran dos rotores en una sola visita, por ejemplo el rodete y la polea, o el rotor del motor, y eso sale más a cuenta que dos visitas por separado. Si por las fotos y los datos se ve que el equilibrado in situ no va a ayudar y hace falta el taller, se lo escribiremos antes de la visita.

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