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Dürr Brasil Ltda.

DH 2 - DH 13

Instalações de balanceamento em alta rotação e sobre-velocidade (overspeed)

Há mais de 40 anos a Schenck RoTec está envolvida no desenvolvimento e projeto de máquinas especiais para o balanceamento em alta rotação de turbinas pesadas e geradores, assim como compressores de alta rotação e turbinas a vapor ou a gás. 

A troca constante de experiências entre a Schenck RoTec e os mais renomados fabricantes de turbinas, compressores e geradores resultou no desenvolvimento dos pedestais especiais para máquinas de balancear do tipo DH. Estes são equipados com mancais isotrópicos que garantem uma rigidez por igual em todas as direções radiais do mancal, permitindo sua utilização no balanceamento e testes em altas rotações.
Os pedestais DH foram projetados para as seguintes aplicações:
  • Balanceamento em baixa rotação
  • Verificação do desbalanceamento do rotor am altas rotações(rotação de trabalho)
  • Acomodação dinâmico de rotores flexíveis
  • Testes da resistência de materiais, acelerando os rotores acima de sua rotação de trabalho (sobre-velocidade)
  • Análise do rotor em seus mancais de operação.
Todas estas tarefas podem ser executadas através do simples ajuste do rotor. As características mais importantes destes sistemas de balanceamento em alta rotação são:

Mancais de apoio rígidos – Rigidez adicional 

Mancais de apoio rígidos permitem uma grande estabilidade, particularmente em altas rotações. Sistemas flexíveis que permitem a troca dos mancais permitem a variação da rigidez dos pedestais, permitindo assim a passagem pelas freqüências de ressonância do rotor de forma segura e minimizando o risco de danificar o rotor ou mesmo a instalação.

Balanceamento e testes de sobre-velocidade no vácuo

Devido a significante influência da resistência do ar de rotores com pás em altas rotações e seus conseqüentes problemas associados a altas potências e temperaturas, o balanceamento e testes em altas rotações são realizados em câmaras de vácuo com uma pressão residual de aprox. 0,5 - 2 mbar.

Proteção à prova de explosão

Para proteger as intermediações dos perigos potenciais resultantes da explosão parcial ou total do rotor, podemos recomendar uma série de diferntes soluções: a nossa ampla experiência nos mostrou que a solução utilizando um tunél de vácuo é a mais recomendada, especialmente para rotores médios e grandes, acima de 8 ton e com diâmetros maiores que 1,7m.
Para rotores menores é possível utilizar uma cobertura deslizante a prova de explosão que permita a geração interna de vácuo. A parte móvel desta é equipada com diversas linhas de aço, que atuam como proteção contra explosão. Caso o rotor exploda, a energia das partes é absorvida por elementos que permitem sua deformação localizados na fundação. Seu projeto compacto permite que esta instalação seja construída dentro de uma fábrica.

Acionamento

Para o balanceamento em alta rotação, testes em sobre-velocidades e acomodação dinâmica de rotores flexíveis, podemos utilizar um servomotor trifásico com inversor de freqüência ou um motor CC com variação infinita.
Dependendo da faixa de rotação desejada, é necessária a instalação de um câmbio adequado. Um então chamado "eixo intermediário" é o responsável pela interligação entre o câmbio e a câmara de vácuo. Os rotores são acoplados a este eixo intermediário através de eixos de acionamento de precisão.

Sistema de fornecimento de óleo, geração de vácuo e monitoramento

Para a operação de uma instalação de alta rotação são necessários diversos sistemas auxiliares, tais como:
  • Sistema de fornecimento de óleo para os mancais do rotor, câmbio e eixo intermediário do acionamento;
  • Unidades de geração de vácuo para a câmara de testes;
  • Fornecimento emergencial de óleo.

Sistemas de medição

Hoje o balanceamento de rotores flexíveis pode ser executado com o auxílio de nosso novo sistema de medição tipo CABFLEX++. Este novo sistema foi desenvolvido para o processamento valores medidos em múltiplos canais em uma freqüência seletiva de forma rápida e eficiente. Adicionalmente ao cálculo de correção dos pesos de correção e do coeficiente de influência, oferecemos diferentes métodos de avaliação, como gráficos de Bode e Nyquist. Outras opções de software seriam: órbita do eixo, testes de verificação, perfil do run-out, pacote de análise de vibração, linha de deflexão e prognóse. Compatibilidade com redes e a possibilidade de monitorar a linha de deflexão do rotor próximo a sua freqüência natural faz com que o pacote de softwares seja completo.

Para a medição da vibração do eixo, sensores sem contato são utilizados para análise do comportamento do rotor nos mancais de sela, adicionalmente aos sensores eletrodinâmicos de medição do desbalanceamento. Além disso, é possível calcular com precisão a extensão das deformações do rotor em pontos relevantes, como por exemplo peças sobrepostas ao eixo ou no centro do rotor.

Planejamento e projeto da instalação

A Schenck RoTec também é capaz de fornecer o planejamento completo de sua instalação e também fornecer peças/sistemas que não fazem parte de seu range de produtos específicos, como por exemplo, unidade de acionamento elétrico, câmbio, sistema de fornecimento de óleo e de vácuo. Hoje podemos, como um único fornecedor, fornecer o projeto mecânico completo de uma instalação de balanceamento em alta rotação. No que diz respeito ao projeto civil e componentes ligados a geração de vácuo, podemos oferecer o projeto de engenharia completo a custos extremamente competitivos.
Maiores informações
Planta orientativa
1   Acionamento elétrico 2   Câmbio 3   Eixo intermediário 4   Túnel de vácuo 5   Estação de óleo para operação do vácuo 6   Esção de bombeamento para lubrificação 7   Estação da bomba de vácuo 8   Estação de óleo para operação atmosférica 9   Tanque de óleo emergencial (aprox. 10m sobre o piso) 10  Estação de óleo de alta pressão 11  Armários de comando 12  Sala de monitoramennto Vista ilustrativa (as dimensões dependem da versão do equipamento em questão)
Contato

Carlos Kunze

Telefone
+55 11 5633-3628
Email

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