Τι είναι η στάθμη ηχητικής πίεσης; Μέτρηση θορύβου • Φορητός ζυγοσταθμιστής, αναλυτής κραδασμών "Balanset" για δυναμική ζυγοστάθμιση θραυστήρων, ανεμιστήρων, τεμαχιστών, κοχλιοστρωτήρων σε θεριζοαλωνιστικές μηχανές, άξονες, φυγοκεντρητές, στροβίλους και πολλούς άλλους ρότορες Τι είναι η στάθμη ηχητικής πίεσης; Μέτρηση θορύβου • Φορητός ζυγοσταθμιστής, αναλυτής κραδασμών "Balanset" για δυναμική ζυγοστάθμιση θραυστήρων, ανεμιστήρων, τεμαχιστών, κοχλιοστρωτήρων σε θεριζοαλωνιστικές μηχανές, άξονες, φυγοκεντρητές, στροβίλους και πολλούς άλλους ρότορες

Τι είναι η στάθμη ηχητικής πίεσης; Μέτρηση θορύβου

Δημοσιεύτηκε από τον/την admin στις

Κατανόηση της στάθμης ηχητικής πίεσης

Ορισμός: Τι είναι η στάθμη ηχητικής πίεσης;

Επίπεδο ηχητικής πίεσης (SPL) είναι το λογαριθμικό μέτρο της ακουστικής πίεσης σε σχέση με μια πίεση αναφοράς, εκφρασμένο σε ντεσιμπέλ (dB). Για μηχανήματα, το SPL ποσοτικοποιεί την ένταση της εκπομπής θορύβου — την ένταση του ήχου που εκπέμπεται από τον εξοπλισμό — που μετριέται με μικρόφωνα ή ηχομέτρες σε καθορισμένες αποστάσεις. Το SPL συσχετίζεται με δόνηση επειδή οι δονούμενες επιφάνειες εκπέμπουν ήχο, καθιστώντας τις ακουστικές μετρήσεις συμπληρωματικές της ανάλυσης κραδασμών για την αξιολόγηση της κατάστασης των μηχανημάτων, ιδιαίτερα για τη διάγνωση αεροδυναμικών προβλημάτων, προβλημάτων γραναζιών και ρουλεμάν που παράγουν χαρακτηριστικές τονικές ή ευρυζωνικές υπογραφές θορύβου.

Ενώ αποτελούν πρωτίστως ζήτημα επαγγελματικής υγείας και περιβάλλοντος (προστασία ακοής, κανονισμοί για τον θόρυβο), οι μετρήσεις SPL παρέχουν διαγνωστική αξία: οι αλλαγές θορύβου συχνά προηγούνται ή συνοδεύουν τη μηχανική υποβάθμιση και η ακουστική ανάλυση μπορεί να εντοπίσει συγκεκριμένα σφάλματα μέσω χαρακτηριστικών μοτίβων συχνότητας παρόμοιων με τα φάσματα δόνησης.

Μαθηματική Έκφραση

Τύπος

  • SPL (dB) = 20 × log₁₀(P / P₀)
  • Όπου P = μετρούμενη ηχητική πίεση (Pa)
  • P₀ = πίεση αναφοράς = 20 µPa (όριο ανθρώπινης ακοής)
  • Η λογαριθμική κλίμακα προσαρμόζεται σε τεράστιο εύρος πίεσης

Κλίμακα ντεσιμπέλ

  • 0 dB: Κατώφλι ακοής
  • 30-40 dB: Ήσυχο δωμάτιο
  • 60-70 dB: Κανονική συνομιλία
  • 80-90 dB: Θορυβώδη μηχανήματα, συνιστάται η χρήση προστασίας ακοής
  • 100-110 dB: Πολύ θορυβώδη μηχανήματα, απαιτείται προστασία ακοής
  • 120+ dB: Όριο πόνου, άμεση βλάβη στην ακοή

Μέτρηση

Μετρητές στάθμης ήχου

  • Μικρόφωνο ακριβείας
  • Στάθμιση συχνότητας (A, C ή Z)
  • Χρονική στάθμιση (γρήγορη, αργή, παρορμητική)
  • Εμφάνιση σε dB SPL
  • Κλάση 1 (ακριβείας) ή Κλάση 2 (γενική) σύμφωνα με το πρότυπο IEC 61672

Απόσταση μέτρησης

  • Κοντά στο πεδίο: < 1 μέτρο από την πηγή (μετρήσεις εγγύτητας)
  • Άπω Πεδίο: > 1 μέτρο (μετρήσεις ελεύθερου πεδίου)
  • Πρότυπο: Συχνά 1 μέτρο για μηχανήματα
  • Μειώσεις SPL: ~6 dB ανά διπλασιασμό της απόστασης (ελεύθερο πεδίο)

Στάθμιση συχνότητας

  • Στάθμιση Α: Μιμείται την ευαισθησία του ανθρώπινου αυτιού, η πιο συνηθισμένη
  • C-Σταθμίσεις: Σχετικά επίπεδο, περιλαμβάνει χαμηλές συχνότητες
  • Ζ (Γραμμικό): Χωρίς στάθμιση, όλες οι συχνότητες είναι ίσες
  • Μονάδες: dBA, dBC, dBZ (υποδεικνύει τη χρησιμοποιούμενη στάθμιση)

Σχέση με τη Δόνηση

Ακτινοβολία ήχου από δόνηση

  • Οι δονούμενες επιφάνειες εκπέμπουν ηχητικά κύματα
  • Ηχητική ισχύς ∝ ταχύτητα² × εμβαδόν (περίπου)
  • Συσχέτιση: Γενικά υψηλότερη δόνηση → υψηλότερη SPL
  • Αλλά η σχέση είναι πολύπλοκη (η απόδοση της ακτινοβολίας ποικίλλει)

Διαγνωστική Συσχέτιση

  • Προβλήματα με ρουλεμάν: Σφύριγμα ή τρίξιμο υψηλής συχνότητας
  • Προβλήματα με τα γρανάζια: Χαρακτηριστικός σφύριγμα στη συχνότητα πλέγματος
  • Ανισορροπία: Βόμβος χαμηλής συχνότητας στο 1×
  • Σπηλαίωση: Τυχαίο τρίξιμο ή σκάσιμο

Ανάλυση Ακουστικού Φάσματος

Τονικά Στοιχεία

  • Πλέγμα γραναζιών: Καθαρός τόνος στη συχνότητα εμπλοκής των δοντιών
  • Πέρασμα λεπίδας: Συχνότητα πτερυγίων ανεμιστήρα ή συμπιεστή
  • Ηλεκτρικός: Βόμβος 120/100 Hz από κινητήρες
  • Τόνοι ρουλεμάν: Αρμονικές συχνότητας σφάλματος

Θόρυβος ευρείας ζώνης

  • Αεροδυναμικός: Αναταράξεις, θόρυβος ροής
  • Σπηλαίωση: Τυχαία κατάρρευση φυσαλίδας
  • Ζημιά στο ρουλεμάν: Αύξηση ευρυζωνικής σύνδεσης με ελαττώματα
  • Τριβή: Συνεχείς τυχαίες εκπομπές

Εφαρμογές

Παρακολούθηση κατάστασης

  • Μετρήσεις συμπληρωματικών κραδασμών
  • Πρώιμη ένδειξη ελαττώματος ρουλεμάν (αυξάνεται ο θόρυβος πριν από τη δόνηση)
  • Παρακολούθηση φθοράς γραναζιών (αλλαγές στην ποιότητα του θορύβου)
  • Γρήγορες ποιοτικές αξιολογήσεις

Ποιοτικός έλεγχος

  • Αποδοχή νέου εξοπλισμού (όρια θορύβου)
  • Επαλήθευση μετά την επισκευή
  • Ποιότητα προϊόντος στην κατασκευή

Κανονιστική Συμμόρφωση

  • Έκθεση σε επαγγελματικό θόρυβο (OSHA, οδηγίες ΕΕ)
  • Όρια θορύβου στην κοινότητα
  • Προδιαγραφές εξοπλισμού
  • Απαιτήσεις τεκμηρίωσης

Αντιμετώπιση προβλημάτων

  • Εντοπίστε πηγές θορύβου
  • Προσδιορίστε τους παράγοντες που συμβάλλουν στον συνολικό θόρυβο της εγκατάστασης
  • Επικύρωση μέτρων μείωσης θορύβου

Τυπικά επίπεδα θορύβου μηχανημάτων

Ανά τύπο εξοπλισμού

  • Ηλεκτροκινητήρες: 70-85 dBA
  • Φυγοκεντρικές αντλίες: 75-90 dBA
  • Ανεμιστήρες/Φυσητήρες: 80-100 dBA
  • Κιβώτια ταχυτήτων: 75-95 dBA
  • Συμπιεστές: 85-105 dBA
  • Κινητήρες ντίζελ: 95-110 dBA

Θόρυβος ως διαγνωστικός δείκτης

Αυξανόμενος θόρυβος

  • Φθορά ρουλεμάν (τριβή, τσιρίγματα)
  • Φθορά εργαλείων (αυξάνεται η ένταση του συριγμού)
  • Προβλήματα λίπανσης (αυξημένος θόρυβος τριβής)
  • Χαλάρωση (κροτάλισμα)

Αλλαγή χαρακτήρα θορύβου

  • Εμφανίζονται νέοι τόνοι
  • Μεταβολές συχνότητας
  • Διαλείποντες θόρυβοι
  • Όλα υποδηλώνουν προβλήματα που αναπτύσσονται

Πρότυπα μέτρησης

  • IEC 61672: Προδιαγραφές ηχομέτρων
  • ISO 3744: Προσδιορισμός ηχητικής ισχύος
  • ISO 1680: Κώδικας δοκιμών θορύβου μηχανημάτων
  • ANSI S12.19: Μετρήσεις θορύβου μηχανημάτων

Η στάθμη ηχητικής πίεσης, αν και αποτελεί πρωτίστως μέτρο για την υγεία και το περιβάλλον, παρέχει πολύτιμες διαγνωστικές πληροφορίες που συσχετίζονται με τη μηχανική κατάσταση. Οι ακουστικές μετρήσεις συμπληρώνουν την ανάλυση των κραδασμών, παρέχοντας μερικές φορές πρώιμες ενδείξεις φθοράς των ρουλεμάν ή των γραναζιών, και είναι απαραίτητες για την ολοκληρωμένη αξιολόγηση των μηχανημάτων που συνδυάζουν τους μηχανικούς κραδασμούς με την ακουστική ακτινοβολία για την πλήρη αξιολόγηση της υγείας του εξοπλισμού.

← Επιστροφή στο Κύριο Ευρετήριο

Κατηγορίες:
WhatsApp