Gratis ingeniørværktøj #021
Vibrationsgrænser — Industrimaskiner 15 kW–50 MW
Evaluer vibrationsniveauet for industrielle roterende maskiner i henhold til ISO 20816-3. Vælg maskingruppe, understøtningstype, indtast målt hastighed, og få zoneklassificeringen.
Resultater
| Zone | Grænse (mm/s RMS) | Beskrivelse |
|---|
ISO 20816-3 Anvendelsesområde
ISO 20816-3 indeholder kriterier for vibrationsevaluering af industrimaskiner med en effekt fra 15 kW til 50 MW, der opererer ved hastigheder mellem 120 og 15.000 o/min. Dette er den mest anvendte standard til evaluering af industrielt roterende udstyr, herunder:
- Elektriske motorer og generatorer
- Centrifugal- og aksialpumper
- Kompressorer (centrifugal, aksial, skrue)
- Ventilatorer og blæsere
- Gearkasser (indgangs-/udgangsaksler)
Zonegrænser efter maskingruppe
Zonegrænser afhænger af maskingruppen, som kombinerer effektklassificering og fundamentstype:
| Zonegrænse | Gruppe 1 Stor, stiv | Gruppe 2 Mellemstor, stiv | Gruppe 3 Pumper | Gruppe 4 Stor, fleksibel |
|---|---|---|---|---|
| A/B | 2,3 mm/s | 1,4 mm/s | 2,3 mm/s | 3,5 mm/s |
| B/C | 4,5 mm/s | 2,8 mm/s | 4,5 mm/s | 7,1 mm/s |
| C/D | 7,1 mm/s | 4,5 mm/s | 7,1 mm/s | 11,0 mm/s |
Hvis maskinen står på et fleksibelt (blødt) fundament, gælder det næsthøjere offentliggjorte grænsesæt: Gruppe 1 eller 3, fleksibel → 3,5 / 7,1 / 11,0 mm/s, gruppe 2, fleksibel → 2,3 / 4,5 / 7,1 mm/s (værdier fra de tidligere ISO 10816-3-understøtningsklassetabeller). Beregneren anvender disse, når muligheden for fleksibelt fundament vælges.
Krav til måling
Vibrationshastigheden måles i mm/s RMS på lejehuset i to radiale retninger (horisontal og lodret) og eventuelt i aksial retning. Den højeste aflæsning styrer zoneevalueringen.
Givet: Gruppe 3 (pumpe), målt hastighed = 3,2 mm/s RMS
Zonegrænser for Gruppe 3: A/B = 2,3, B/C = 4,5, C/D = 7,1 mm/s
3,2 mm/s er mellem 2,3 og 4,5 → Zone B — acceptabel til langvarig drift
⚠️ Vigtigt: Overvej altid vibrationstrenden ud over de absolutte niveauer. En betydelig stigning (f.eks. en fordobling) fra basislinjen kan berettige en undersøgelse, selv om det absolutte niveau ligger i Zone A eller B.
ISO 20816-3 covers industrial rotating machines with power ratings from 15 kW to 50 MW, including:
- Electric motors and generators (induction, synchronous)
- Centrifugal and axial pumps
- Compressors (centrifugal, axial, screw, reciprocating)
- Fans and blowers
- Gearboxes (evaluated at input/output bearing locations)
It replaces the former ISO 10816-3 standard.
The machine group depends on power rating and foundation type:
- Group 1 — Large machines over 300 kW on rigid foundations (concrete block, heavy steel baseplate)
- Group 2 — Medium machines 15–300 kW on rigid foundations — the most common group for standard industrial equipment
- Group 3 — Pumps including multistage, vertical, and special-purpose pumps (regardless of power rating)
- Group 4 — Large machines over 300 kW on flexible (soft) foundations (steel frames, elevated platforms)
Rigid support: The foundation natural frequency is well above the machine operating speed. Examples: concrete block foundations, heavy steel baseplates bolted to concrete. The support adds minimal amplification to machine vibration.
Flexible support: The foundation natural frequency is below or near the operating speed. Examples: steel frame structures, mezzanine floors, offshore platforms, skid-mounted units. Vibration levels are typically higher due to dynamic amplification.
Vibration velocity in mm/s RMS (root mean square), measured on the bearing housing in the frequency range 10–1000 Hz. Measurements should be taken in at least two radial directions (horizontal and vertical) at each bearing location. The highest reading at each bearing governs the zone evaluation.
ISO 20816-3 replaces ISO 10816-3. The key differences are:
- Zone boundaries remain the same — the limits are identical
- The numbering changed to align with the ISO 20816 series
- Updated guidance on measurement methodology
- Better alignment with companion standards (ISO 20816-1, -2, -4)
For practical vibration evaluation, both standards give the same results.
Procedurerne beskrevet på denne side blev udviklet og felttestet af Vibromera-teamet ved hjælp af Balanset-1A, en bærbar tokanals afbalanceringsenhed og vibrationsanalysator til afbalancering af rotorer på stedet.
Professionelle feltbalanceringsinstrumenter og vibrationsanalysatorer til industrimaskiner. Evaluer tilstanden i henhold til ISO 20816-3 på stedet. Anvendes i over 50 lande.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko er vibrationsanalyseingeniør samt stifter og direktør for Vibromera. I mere end 15 år har han afbalanceret roterende udstyr i marken frem for på en prøvebænk: flismaskiner, industriventilatorer, knusere, centrifuger, aksler og spindler. Det er dette arbejde, Balanset-instrumenterne er vokset ud af — de blev udviklet som et værktøj, en specialist kan tage med hen til maskinen og bruge alene på stedet, ikke som laboratorieudstyr. Vibromera blev grundlagt i 2017 og har siden 2023 haft base i Porto i Portugal. Udvikling, montage og support af Balanset-serien foregår her. Flagskibet er Balanset-1A, en bærbar analysator til afbalancering i ét og to planer og til vibrationsdiagnostik. Nikolai deltager personligt i kundesupporten, i arbejdet med vanskelige afbalanceringsopgaver og i udviklingen af softwaren. Han arbejder med kunder over hele verden, på ethvert sprog.