Sistemas de equilibrado y de medición para turbomáquinas

Las turbomáquinas son máquinas de muy alta calidad y se utilizan, p. ej., en centrales eléctricas o instalaciones de tecnología de procesos. Los rotores de las turbomáquinas plantean requisitos especiales para la tecnología de equilibrado.

Las turbinas de vapor y de gas, los turbogeneradores y los turbocompresores son máquinas en las que los rotores suelen funcionar a valores extremos y, por ello, se equilibran como rotores elásticos. Las instalaciones de equilibrado y embalamiento de alta velocidad del tipo HS cumplen todos los requisitos para el equilibrado y embalamiento de rotores elásticos en varios planos y a varias velocidades. Los conceptos flexibles (p. ej., para accionamientos y estructuras de seguridad) permiten a Hofmann adaptar de manera óptima las instalaciones de equilibrado y embalamiento de alta velocidad a los requisitos de cada proyecto y ofrecerlas como soluciones llave en mano.

Además del equilibrado, los rotores de las turbomáquinas se someten a otras pruebas especiales. Por ejemplo, en el bobinado de

turbogeneradores se aplica corriente para determinar la influencia del calentamiento del rotor en el resultado del equilibrado.

Las propiedades eléctricas se determinan mediante la medición de campos magnéticos e impedancias en el rotor en rotación bajo corriente y se detectan los errores en el bobinado.

En muchos rotores de turbomáquinas, el run-out de planos de medición para el monitoreo de vibraciones de ejes debe cumplir requisitos determinados. Las máquinas de control de run-out de Hofmann del tipo UHR miden todas las magnitudes de run-out importantes (total, mecánica y eléctrica) de un rotor apoyándolo en bloques en V. Para comprobar el run-out en las instalaciones del cliente se emplea el sistema portátil de control de run-out RO 7000.

Instalaciones para el equilibrado de alta y baja velocidad y para embalamiento

Tipo de instalación HS 16 - 34

Las instalaciones de equilibrado y embalamiento de alta velocidad del tipo HS se emplean para equilibrar rotores elásticos en condiciones similares a las de funcionamiento y para efectuar los ensayos de embalamiento. Las instalaciones HS de Hofmann cubren un amplio espectro de peso de rotores, que puede ir desde unos pocos kilos hasta 100 toneladas.

Características destacadas

  • Montantes isotrópicos 
    • Con elevada rigidez para propiedades de cojinetes cercanas a las de funcionamiento 
    • De alta sensibilidad; gracias al principio de medición de fuerzas de Hofmann, también apropiadas para el equilibrado a baja velocidad
    • Diseñadas para el uso de modernos de segmentos basculantes (gran diámetro de alojamiento, elevado flujo de aceite, altas velocidades)
  • Rodamientos de rodillos para el equilibrado de rotores a velocidades bajas
  • Conceptos flexibles para el dispositivo de protección
  • Demostración por ordenador de la resistencia de las paredes del dispositivo de protección mediante simulación de impacto a partir de datos actualizados de fragmentos

Área de aplicación

  • Equilibrado de rotores elásticos de turbomáquinas
    • En atmósfera o vacío
    • A altas o bajas velocidades
    • En los cojinetes de funcionamiento
  • Ensayo de embalamiento en caso de velocidad excesiva
  • Inspecciones especiales en rotores de máquinas eléctricas
  • Medición de run-out

Más información acerca del producto

Máquinas de control de run-out horizontales

Tipo UHR

Las máquinas de ensayo de Runout, Hofmann UHR miden el runout radial y axial de rotores, en múltiples planos axiales. Un rotor se situa sobre pedestales con apoyos prismáticos para la medición del runout y se impulsa desde un extremo a través un árbol de transmisión sin juego. Los sensores de runout están montados sobre un cabezal de medición, el cual se posiciona axialmente a lo largo del eje del rotor. Los sensores están orientados hacia el rotor con un determinado ángulo y pueden ser ajustados radialmente según el diámetro a medir. Las señales de los sensores de runout y el encóder angular (conectado al de impulsión) se adquieren y evalúan mediante el software de medición de Runout Orbitstar 2.

Orbistar 2 permite configurar una tarea de medición específica, adquiere y muestra los datos medidos, proporciona herramientas para el análisis de los datos y genera informes. Este software permite además compensar el error de medición sistemático causado por apoyos prismáticos o sobre rodillos y por el movimiento del eje, usando un sensor de referencia. Los resultados de medición de runout se usan para comparar los valores actuales con los valores objetivo y realizar correcciones en caso necesario.

Una característica especial del RO 7000 es su capacidad para medir simultáneamente el runout eléctrico usando un palpador táctil (runout mecánico) y un sensor sin contacto (runout total). El runout eléctrico es la diferencia entre el total y el mecánico, es decir, el error sistemático del sensor sin contacto. Este valor de medición es muy útil cuando se verifican las pistas que se usarán para la monitorización de la vibración total del eje.

Características destacadas

  • Alta precisión al tratarse de una máquina destinada exclusivamente a esta medición
  • Evita la saturación de otras máquinas-herramienta para la verificación de runout
  • Optimo acceso a los planos de medida
  • Medición tanto de runout radial como runout axial
  • Medición simultánea del runout mecánico y del runout eléctrico
  • Flexible y fácil de manejar
  • Software de medición Orbistar 2
    • Software simple e intuitivo para entorno Windows
    • Análisis de datos y generación de informes
    • Compensación de errores sistemáticos de medida de los distintos tipos de apoyo
    • Visualización de los valores como gráfico x-y o bien diagrama polar
      o bien diagrama 3D con múltiples diagramas polares, cada uno referido a una
      coordenada axial del rotor
    • Análisis de los datos medidos incluyendo análisis de armónicos, excentricidad,
      etc.
    • Plantillas para informes editables para ajustarse a los requisitos específicos del
      cliente

Área de aplicación

  • Medición del perfil/runout de la superficie del eje con alta resolución
  • Medición con gran precisión angular del:
    • Runout mecánico
    • Runout total
    • Runout eléctrico
  • Verificación del runout en los planos de medida usado para monitorizar vibraciones del eje acorde con ISO 20816-1, API 610, API 612, API 617 or API 687
  • Verificación de rotores en la fabricación
  • Evaluación de rotors previo a una reparación

Más información acerca del producto

Sistema de Ensayo de Runout

Tipo RO 7000

El Sistema de medición de Runout portátil Hofmann RO 7000 proporciona una solución para medir el runout radial y axial de rotores y otros componentes cilíndricos en múltiples planos axiales. Durante una medición el rotor se soporta, por ejemplo en un torno, en apoyos prismáticos o  sobre roldanas. El giro del rotor puede estar motorizado o realizarse a mano. El Sistema consiste en una unidad de control de medición que se conecta a un PC, un juego de sensores y el software de medición Orbistar 2.

Orbistar 2 permite configurar una tarea de medición específica, adquiere y visualiza los datos de medición, proporciona herramientas para el análisis de señal y genera informes. Este software puede compensar los errores sistemáticos de medición debidos al tipo de apoyo del rotor, por ejemplo sobre prismas y también los debidos al movimiento del eje usando un sensor de referencia.

Se mide el Runout mediante sensores sin contacto con adaptadores para montarlos usando bases magnéticas estándar. La posición angular se obtiene o bien mediante un encóder giratorio que se acopla a la superficie del rotor mediante una rueda de fricción o bien mediante un sensor de velocidad.

Una característica especial del RO 7000 es su capacidad para medir simultáneamente el runout eléctrico usando un palpador táctil (runout mecánico) y un sensor sin contacto (runout total). El runout eléctrico es la diferencia entre el total y el mecánico, es decir, el error sistemático del sensor sin contacto. Este valor de medición es útil cuando se verifican las pistas que se usarán para la medición de la vibración total del eje.

Características Especiales

  • Medición de runout radial y axial
  • Medición de runout mecánico y eléctrico
  • Sistema Portátil para aplicación Universal
  • Manejo flexible y simple
  • Compatible con las máquinas Hofmann UHR para ensayo de runout
  • Software de medición Orbistar 2
    • simple e intuitivo software en Windows 
    • Programación ad-hoc o bien offline para configurar la medición,
      análisis de datos y generación de informes
    • Fácil intercambio de datos de medición entre usuarios Orbitstar
    • Exportación de datos como fichero .csv
    • Compensación de errores de medición sistemáticos debidos
      al tipo de apoyo del rotor
    • Compensación de movimiento lateral y axial del eje del rotor
    • Muestra los valores medidos como diagrama x-y o polar o
      como diagrama 3D con múltiples diagramas cada uno
      referenciados a una coordenada axial del rotor
    • Anaálisis de datos de medición, incluyendo análisis de orden,
      excentricidad, etc.
    • Plantillas de informe editables para adaptar a requisitos específicos
      de cada cliente

Aplicaciones

  • Medición de runout radial y axial de rotors en fabricación,
    mantenimiento, reparación y revisión
  • Medición de
    • Runout mecánico
    • Runout total
    • Runout eléctrico
      con referencia angular precisa
  • Verificación de las pistas del eje usadas para monitorización de vibraciones según  ISO 20816-1, API 610, API 612, API 617 or API 687