Equilibratura in sito degli estrattori: diagnosticare il picco 1× prima di aggiungere masse

Pulizia, controllo dei bulloni, ripetibilità della fase e numero corretto di piani di correzione decidono se l’equilibratura in sito di un estrattore tiene nel tempo.

Quando un ventilatore di estrazione vibra, la richiesta abituale è: equilibratelo. L’equilibratura elimina un solo difetto, lo squilibrio di massa. Se la girante è sporca, il basamento è allentato o il ventilatore lavora vicino alla risonanza, le masse di correzione non terranno. La nostra guida pratica sui ventilatori di estrazione indica l’ordine di lavoro per un’equilibratura in sito.

Perché conta la velocità
La forza dovuta allo squilibrio cresce con il quadrato della velocità (F = m × ω² × r). Se la velocità raddoppia, la forza quadruplica. Un ventilatore silenzioso a bassa velocità può vibrare forte a piena velocità, per esempio dopo che un inverter ne ha aumentato i giri.

Passo 1: pulire e serrare
- Mettere in sicurezza l’azionamento con lockout/tagout.
- Pulire la girante da polvere, prodotto o accumuli di vernice. In molti casi la sola pulizia elimina o riduce di molto lo squilibrio.
- Ispezionare pale e saldature. Serrare i bulloni girante-mozzo, mozzo-albero, dei supporti dei cuscinetti e di ancoraggio.
- Controllare con un comparatore l’eccentricità (runout) di albero e girante.

Passo 2: confermare che si tratta di squilibrio
- Leggere lo spettro FFT. Iniziare l’equilibratura solo se domina il picco 1× (velocità di rotazione).
- Eseguire 2–3 avviamenti di controllo. Ampiezza e fase devono ripetersi; la fase non dovrebbe variare più di 10–15°.
- Confrontare la fase ai due cuscinetti: una differenza vicina a 0° indica squilibrio statico, vicina a 180° squilibrio di coppia o dinamico.

Passo 3: uno o due piani
Le giranti strette (L/D inferiore a 0,5) che girano sotto i 1.000 rpm si possono di solito correggere in un piano. Rotori più larghi o più veloci richiedono due piani. Se una correzione in un piano riduce la vibrazione a un cuscinetto ma la aumenta all’altro, passare a due piani. Dimensionare la massa di prova in modo da variare l’ampiezza del 20–30% o la fase di 20–30°.

Due casi dalla guida
- Un ventilatore di mandata girava a 29 Hz con una frequenza propria della girante di 28 Hz. La fase era instabile e il metodo standard non funzionava. Un metodo a quattro lanci basato solo sull’ampiezza (massa di prova a 0°, 120° e 240°) ha portato la vibrazione a un livello accettabile come soluzione temporanea, fino alla sostituzione del ventilatore.
- In uno zuccherificio, un ventilatore di estrazione presentava disallineamento (1× e 2× assiali elevati) e un altro allentamento (armoniche 1×, 2×, 3×). Prima si è intervenuti con allineamento e serraggio.

Tolleranze
La maggior parte dei ventilatori di estrazione industriali si equilibra al grado G6,3 secondo ISO 21940-11, i ventilatori ad alta velocità o critici a G2,5. La ISO 14694 fissa i limiti di vibrazione dei ventilatori per categoria.

Balanset-1A unisce un vibrometro con spettro FFT (1×, fase, vibrazione complessiva) e l’equilibratura in uno o due piani con il ventilatore sui propri supporti. Laptop Windows non incluso.

Attrezzatura: Balanset-1A di VIBROMERA — vibromera.eu/it/