Δωρεάν Εργαλείο Μηχανικής #021
Όρια κραδασμών — Βιομηχανικά μηχανήματα 15 kW–50 MW
Αξιολογήστε τη σοβαρότητα των κραδασμών για βιομηχανικές περιστρεφόμενες μηχανές σύμφωνα με το πρότυπο ISO 20816-3. Επιλέξτε ομάδα μηχανών, τύπο υποστήριξης, εισαγάγετε τη μετρούμενη ταχύτητα και λάβετε την ταξινόμηση ζώνης.
Αποτελέσματα
| Ζώνη | Όριο (mm/s RMS) | Περιγραφή |
|---|
Πεδίο εφαρμογής ISO 20816-3
Το ISO 20816-3 παρέχει κριτήρια αξιολόγησης κραδασμών για βιομηχανικά μηχανήματα με ονομαστική ισχύ από 15 kW έως 50 MW, που λειτουργούν σε ταχύτητες μεταξύ 120 και 15.000 σ.α.λ. Αυτό είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο πρότυπο για την αξιολόγηση βιομηχανικού περιστρεφόμενου εξοπλισμού, όπως:
- Ηλεκτροκινητήρες και γεννήτριες
- Φυγοκεντρικές και αξονικές αντλίες
- Συμπιεστές (φυγοκεντρικοί, αξονικοί, κοχλιωτοί)
- Ανεμιστήρες και φυσητήρες
- Κιβώτια ταχυτήτων (άξονες εισόδου/εξόδου)
Όρια Ζώνης ανά Ομάδα Μηχανών
Τα όρια ζώνης εξαρτώνται από την ομάδα μηχανημάτων, η οποία συνδυάζει την ονομαστική ισχύ και τον τύπο θεμελίωσης:
| Όρια ζώνης | Ομάδα 1 Μεγάλο άκαμπτο | Ομάδα 2 Μεσαία άκαμπτη | Ομάδα 3 Αντλίες | Ομάδα 4 Μεγάλο εύκαμπτο |
|---|---|---|---|---|
| Α/Β | 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 |
Εάν το μηχάνημα βρίσκεται σε εύκαμπτη (μαλακή) στήριξη, εφαρμόζεται το αμέσως υψηλότερο δημοσιευμένο σύνολο ορίων: Ομάδα 1 ή 3 εύκαμπτη → 3.5 / 7.1 / 11.0 mm/s, Ομάδα 2 εύκαμπτη → 2.3 / 4.5 / 7.1 mm/s (τιμές από τους πρώην πίνακες κατηγορίας στήριξης ISO 10816-3). Ο υπολογιστής εφαρμόζει αυτές τις τιμές όταν επιλέγεται η επιλογή εύκαμπτου θεμελίου.
Απαιτήσεις μέτρησης
Η ταχύτητα δόνησης μετριέται σε mm/s RMS στο περίβλημα του ρουλεμάν σε δύο ακτινικές κατευθύνσεις (οριζόντια και κάθετη) και προαιρετικά στην αξονική κατεύθυνση. Η υψηλότερη ένδειξη καθορίζει την αξιολόγηση της ζώνης.
Δεδομένο: Ομάδα 3 (αντλία), μετρούμενη ταχύτητα = 3,2 mm/s RMS
Όρια ζώνης για την Ομάδα 3: A/B = 2,3, B/C = 4,5, C/D = 7,1 mm/s
3,2 mm/s είναι μεταξύ 2,3 και 4,5 → Ζώνη Β — αποδεκτή για μακροχρόνια λειτουργία
⚠️ Σημαντικό: Να λαμβάνετε πάντα υπόψη την τάση των κραδασμών εκτός από τα απόλυτα επίπεδα. Μια σημαντική αύξηση (π.χ. διπλασιασμός) από την αρχική τιμή μπορεί να δικαιολογεί διερεύνηση ακόμη και αν το απόλυτο επίπεδο βρίσκεται εντός της Ζώνης Α ή Β.
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.
Οι διαδικασίες που περιγράφονται σε αυτή τη σελίδα αναπτύχθηκαν και δοκιμάστηκαν επιτόπου από την ομάδα της Vibromera με χρήση του Balanset-1A, ενός φορητού δικάναλου ζυγοσταθμιστή και αναλυτή δονήσεων για επιτόπια ζυγοστάθμιση ρότορα.
Επαγγελματικά όργανα εξισορρόπησης πεδίου και αναλυτές κραδασμών για βιομηχανικά μηχανήματα. Αξιολόγηση της κατάστασης σύμφωνα με το πρότυπο ISO 20816-3 επί τόπου. Χρησιμοποιείται σε περισσότερες από 50 χώρες.
Nikolai Shelkovenko
Ο Nikolai Shelkovenko είναι μηχανικός ανάλυσης δονήσεων, καθώς και ιδρυτής και διευθύνων σύμβουλος της Vibromera. Επί περισσότερα από 15 χρόνια ζυγοσταθμίζει περιστρεφόμενο εξοπλισμό επιτόπου και όχι σε πάγκο δοκιμών: καταστροφείς, βιομηχανικούς ανεμιστήρες, θραυστήρες, φυγοκέντρους, άξονες και ατράκτους. Από αυτή τη δουλειά γεννήθηκαν τα όργανα Balanset — σχεδιάστηκαν ως εργαλείο που ο ειδικός μπορεί να μεταφέρει στο μηχάνημα και να χρησιμοποιήσει μόνος του, επί τόπου, και όχι ως εργαστηριακός εξοπλισμός. Η Vibromera ιδρύθηκε το 2017 και από το 2023 εδρεύει στο Πόρτο της Πορτογαλίας. Εδώ γίνονται η ανάπτυξη, η συναρμολόγηση και η υποστήριξη της σειράς Balanset. Το κορυφαίο όργανο είναι το Balanset-1A, ένας φορητός αναλυτής για ζυγοστάθμιση σε ένα και σε δύο επίπεδα και για διαγνωστικά δονήσεων. Ο Nikolai συμμετέχει προσωπικά στην υποστήριξη πελατών, στην αντιμετώπιση δύσκολων περιπτώσεων ζυγοστάθμισης και στην ανάπτυξη του λογισμικού. Συνεργάζεται με πελάτες σε όλο τον κόσμο, σε οποιαδήποτε γλώσσα.
