ISO 20816-3: ارتعاش مکانیکی – اندازه‌گیری و ارزیابی ارتعاش ماشین‌آلات – بخش 3: ماشین‌آلات صنعتی

خلاصه

استاندارد ISO 20816-3 استاندارد مدرن و رایجی است که مقادیر عددی مشخصی را برای ارتعاش قابل قبول ماشین‌های صنعتی رایج ارائه می‌دهد. این استاندارد، کاربرد مستقیم و عملی چارچوب کلی ایجاد شده در ... ایزو ۲۰۸۱۶-۱ و به عنوان جایگزین رسمی برای موارد پرکاربرد عمل می‌کند. ایزو ۱۰۸۱۶-۳این استاندارد یک سند حیاتی و روزمره برای مهندسان قابلیت اطمینان و تکنسین‌های تعمیر و نگهداری است تا وضعیت ماشین را بر اساس اندازه‌گیری‌های ارتعاش انجام شده روی قطعات غیرچرخشی (مثلاً محفظه یاتاقان) ارزیابی کنند.

فهرست مطالب (ساختار مفهومی)

این استاندارد از ساختار استاندارد قبلی پیروی می‌کند، اما با معیارهای به‌روز شده، و راهنمای روشنی برای کاربرد عملی ارائه می‌دهد:

1. ۱. محدوده:

   این فصل اولیه به وضوح مرزهای کاربرد استاندارد را تعریف می‌کند. این فصل مشخص می‌کند که این دستورالعمل‌ها برای ماشین‌های صنعتی با توان نامی بالای ۱۵ کیلووات و سرعت‌های عملیاتی بین ۱۲۰ دور در دقیقه و ۱۵۰۰۰ دور در دقیقه در نظر گرفته شده‌اند. دامنه کاربرد بر روی ماشین‌آلات صنعتی رایج مانند پمپ‌ها، موتورهای الکتریکی، کمپرسورها و فن‌ها متمرکز است. نکته مهم این است که روشن می‌کند معیارهای ارزیابی ارائه شده برای اندازه‌گیری‌های پهنای باند درجا هستند که روی قطعات غیرچرخشی ماشین (مثلاً محفظه یاتاقان‌ها) در شرایط عملیاتی عادی و پایدار انجام می‌شوند. این بخش با اطمینان از اینکه کاربر دقیقاً می‌داند کدام ماشین‌ها و تحت چه شرایطی می‌توانند محدودیت‌های عددی ارزشمند این استاندارد را به طور قابل اعتمادی اعمال کنند، زمینه را فراهم می‌کند.

2. ۲. طبقه‌بندی ماشین‌آلات (گروه‌ها):

   این فصل برای کاربرد صحیح استاندارد بسیار حیاتی است، زیرا محدودیت‌های ارتعاش کاملاً به طبقه‌بندی دستگاه بستگی دارد. این استاندارد، ماشین‌ها را بر اساس اندازه (قدرت نامی)، نوع محرک (موتور، توربین و غیره) و انعطاف‌پذیری پایه نگهدارنده آنها گروه‌بندی می‌کند. گروه‌های اصلی عبارتند از:

   • گروه ۱: ماشین‌های بزرگ، معمولاً با توان نامی بالای ۳۰۰ کیلووات، که بر روی فونداسیون‌های سنگین و سفت و سخت (مثلاً بلوک‌های بتنی بزرگ) نصب می‌شوند. نمونه‌هایی از این ماشین‌ها شامل توربین‌های بزرگ تولید برق و پمپ‌های فرآیندی اصلی هستند.
   • گروه ۲: ماشین‌های متوسط، با توان نامی بین ۱۵ کیلووات تا ۳۰۰ کیلووات، که بر روی پایه‌های صلب نصب می‌شوند. این رایج‌ترین دسته است که اکثر پمپ‌های صنعتی استاندارد، فن‌ها و موتورهای الکتریکی را پوشش می‌دهد.
   • گروه ۳ و ۴: این گروه‌ها ماشین‌های بزرگ (گروه ۳) و متوسط (گروه ۴) را که بر روی سازه‌های نگهدارنده سبک و انعطاف‌پذیر (مثلاً اسکیدهای فولادی یا جداکننده‌های ارتعاش) نصب شده‌اند، پوشش می‌دهند. استاندارد، تعریف فنی برای فونداسیون انعطاف‌پذیر ارائه می‌دهد که بر اساس آن، فرکانس طبیعی اول ماشین بالاتر یا پایین‌تر از سرعت عملیاتی اصلی آن است.

   تشخیص صحیح اینکه یک ماشین به کدام گروه تعلق دارد، اولین گام اساسی قبل از استفاده از نمودارهای شدت ارتعاش است.

3. ۳. مقادیر ناحیه شدت ارتعاش (نمودار):

   این بخش، هسته عملی استاندارد است که مقادیر عددی قطعی برای ارزیابی ارتعاش را ارائه می‌دهد. این بخش شامل جداولی است که به وضوح موارد خاص را فهرست می‌کنند. سرعت RMS سطوح (برحسب میلی‌متر بر ثانیه و اینچ بر ثانیه) که مرزهای بین چهار ناحیه ارزیابی (A/B، B/C و C/D) را تشکیل می‌دهند. این مقادیر برای هر یک از گروه‌های ماشین تعریف شده در فصل قبل ارائه شده است. به عنوان مثال، کاربر می‌تواند برای ماشین‌های متوسط روی پایه‌های صلب، «گروه ۲» را جستجو کند و مقادیر دقیق سرعت را پیدا کند. جدول ممکن است مشخص کند که برای این گروه، مرز بین ناحیه B (کارکرد طولانی مدت نامحدود) و ناحیه C (نامناسب برای کار طولانی مدت) ۴.۵ میلی‌متر بر ثانیه است. این به یک تکنسین اجازه می‌دهد تا اندازه‌گیری را انجام دهد، آن را مستقیماً با جدول مقایسه کند و قضاوت فوری و مبتنی بر استانداردی در مورد سلامت دستگاه انجام دهد.

4. راهنمایی در مورد تنظیمات زنگ هشدار:

   این بخش پایانی، توصیه‌های عملی در مورد چگونگی تبدیل مرزهای منطقه ارزیابی به هشدارهای عملیاتی مؤثر برای نظارت مستمر یا دوره‌ای ارائه می‌دهد. این بخش، استراتژی هشدار دو سطحی توصیه شده در ISO 20816-1 را تقویت می‌کند. سطح اول، هشدار هشدار، معمولاً در سطحی تنظیم می‌شود که نشان می‌دهد ارتعاش دستگاه به طور قابل توجهی از سطح پایه عادی خود افزایش یافته یا وارد منطقه C شده است. این به عنوان یک هشدار اولیه عمل می‌کند که نیاز به بررسی و تجزیه و تحلیل دارد. سطح دوم، سطح بالاتر، سفر یا خطر هشدار، یک حد مطلق است که نباید از آن تجاوز شود. این حد اغلب در مرز بین منطقه C و منطقه D تعیین می‌شود. نقض این حد نشان دهنده احتمال بالای آسیب شدید است و باید اقدام فوری، از جمله خاموش کردن خودکار دستگاه برای جلوگیری از خرابی فاجعه بار، را آغاز کند. این راهنما به اپراتورها اجازه می‌دهد تا از ارزیابی ساده به حفاظت پیشگیرانه و خودکار از دستگاه حرکت کنند.

مفاهیم کلیدی و به‌روزرسانی‌ها

• جایگزین مستقیم برای ISO 10816-3: این استاندارد جانشین رسمی ISO 10816-3 است. در حالی که رویکرد اساسی یکسان است، محدودیت‌های عددی و برخی از طبقه‌بندی‌ها بر اساس داده‌ها و تجربیات جدید صنعت بررسی و به‌روزرسانی شده‌اند.
• محدودیت‌های عملی و قابل اجرا: هدف اصلی این سند ارائه اعداد واضح و قابل اجرا است. یک تکنسین می‌تواند ارتعاش یک پمپ را اندازه‌گیری کند، آن را در گروه صحیح (مثلاً گروه ۲، فونداسیون صلب) طبقه‌بندی کند و عدد خوانده شده را با جدول مقایسه کند تا ارزیابی فوری از وضعیت آن انجام دهد.
• نوع فونداسیون بسیار مهم است: این استاندارد همچنان بر تفاوت اساسی بین فونداسیون‌های صلب و انعطاف‌پذیر تأکید دارد. دستگاهی که روی یک سازه نگهدارنده انعطاف‌پذیر قرار دارد، نسبت به همان دستگاه که روی یک پایه محکم و صلب قرار دارد، اجازه ارتعاش بیشتری را دارد.
• تمرکز روی قطعات غیرچرخشی: لازم به یادآوری است که این استاندارد (مانند استاندارد قبلی) برای اندازه‌گیری‌های انجام شده روی ساختار ثابت دستگاه، مانند محفظه یاتاقان آن، اعمال می‌شود. این استاندارد در صورت لزوم، همراه با سایر بخش‌های سری ISO 20816 برای اندازه‌گیری ارتعاش شفت استفاده می‌شود.

← بازگشت به فهرست اصلی