پارامترهای محاسبه

ISO 20816 – ارزیابی ارتعاش ماشین با اندازه‌گیری شتاب





دور در دقیقه




نتایج محاسبه

نوع تجهیزات:
—
محدوده فرکانس توصیه شده:
—
منطقه A (تجهیزات جدید) - تا:
—
منطقه B (عملیات طولانی مدت) - تا:
—
منطقه C (عملیات کوتاه مدت) - تا:
—
منطقه D (خسارت) - بالا:
—

تفسیر ناحیه شتاب ارتعاش:

منطقه الف: افزایش لرزش ماشین‌های جدید یا پس از تعمیرات اساسی
منطقه ب: ماشین‌ها می‌توانند به طور نامحدود و بدون خطر آسیب کار کنند
منطقه ج: پایش وضعیت مورد نیاز و برنامه‌ریزی تعمیر و نگهداری ضروری است
منطقه D: خطر بالای آسیب. مداخله فوری لازم است

نحوه کار ماشین حساب

استاندارد ایزو ۲۰۸۱۶

استاندارد ISO 20816 مکمل استاندارد ISO 10816 است و معیارهایی را برای ارزیابی ارتعاش با استفاده از اندازه‌گیری‌های شتاب تعیین می‌کند. این استاندارد به ویژه برای اجزای ارتعاش فرکانس بالا که همیشه به طور کافی در اندازه‌گیری‌های سرعت منعکس نمی‌شوند، اهمیت دارد.

مزایای اندازه‌گیری شتاب

  • حساسیت بهتر به اجزای فرکانس بالا
  • تشخیص زودهنگام عیوب یاتاقان‌های غلتشی
  • تشخیص موثر دنده
  • تشخیص کاویتاسیون در پمپ ها

رابطه بین شتاب و سرعت

شتاب ارتعاش از طریق فرکانس با سرعت ارتعاش مرتبط است:

a = 2πf × v

where:

  • الف — شتاب ارتعاش (متر بر مجذور ثانیه)
  • ف — فرکانس (هرتز)
  • وی — سرعت ارتعاش (متر بر ثانیه)

مقادیر آستانه معمول

مقادیر آستانه شتاب ارتعاش به نوع تجهیزات، محدوده فرکانس و شرایط عملیاتی بستگی دارد. توصیه‌های کلی:

  • کمتر از 0.5 گرم: شرایط عالی
  • ۰.۵-۱.۰ گرم: شرایط خوب
  • ۱.۰-۲.۵ گرم: وضعیت رضایت‌بخش
  • ۲.۵-۵.۰ گرم: وضعیت نامطلوب
  • > 5.0 گرم: شرایط غیرقابل قبول

ویژگی‌های برنامه

  • برای یاتاقان‌های غلتشی، اندازه‌گیری در محدوده ۱۰ تا ۱۰۰۰۰ هرتز توصیه می‌شود.
  • برای درایوهای چرخ‌دنده، تحلیل در فرکانس‌های درگیری دندانه‌ها مهم است
  • اندازه‌گیری‌های فرکانس بالا برای تشخیص کاویتاسیون استفاده می‌شوند
  • فرکانس‌های رزونانس ساختاری باید در نظر گرفته شوند

توصیه‌های اندازه‌گیری

  • از شتاب‌سنج‌هایی با محدوده فرکانسی کافی استفاده کنید
  • اطمینان از نصب مطمئن سنسور
  • اندازه‌گیری در سه جهت عمود بر هم
  • اثرات دما بر حساسیت حسگر را در نظر بگیرید

مثال‌های استفاده و راهنمای انتخاب ارزش

مثال ۱: پمپ گریز از مرکز با یاتاقان‌های غلتشی

سناریو: مانیتورینگ یک پمپ گریز از مرکز 30 کیلوواتی

  • نوع تجهیزات: پمپ گریز از مرکز
  • Speed: ۲۹۵۰ دور در دقیقه
  • محدوده فرکانس: ۱۰-۱۰۰۰ هرتز (استاندارد)
  • نوع بلبرینگ: یاتاقان‌های غلتشی
  • نصب: سفت و سخت
  • نتیجه: منطقه A: 0-1.0 گرم، منطقه B: 1.0-2.5 گرم
  • Note: برای بررسی عیوب یاتاقان، فرکانس ۱۰ تا ۱۰۰۰۰ هرتز را نیز بررسی کنید.
مثال ۲: ژنراتور توربین گازی

سناریو: توربین گازی ۲۵ مگاواتی با یاتاقان‌های غلافی

  • نوع تجهیزات: توربین گازی (۳ تا ۴۰ مگاوات)
  • Speed: ۵۴۰۰ دور در دقیقه
  • محدوده فرکانس: ۱۰-۲۰۰۰ هرتز
  • نوع بلبرینگ: یاتاقان‌های غلافی
  • نصب: انعطاف‌پذیر
  • نتیجه: منطقه A: 0-0.5 گرم، منطقه B: 0.5-1.2 گرم
  • انتقادی: فرکانس‌های عبور تیغه را مانیتور کنید
مثال ۳: کمپرسور رفت و برگشتی

سناریو: کمپرسور رفت و برگشتی ۴ سیلندر

  • نوع تجهیزات: کمپرسور رفت و برگشتی
  • Speed: ۷۵۰ دور در دقیقه
  • محدوده فرکانس: ۲-۱۰۰۰ هرتز (فرکانس پایین)
  • نوع بلبرینگ: یاتاقان‌های غلافی
  • نصب: لرزش ایزوله شده
  • نتیجه: منطقه A: 0-2.0 گرم، منطقه B: 2.0-5.0 گرم
  • Note: محدودیت‌های بالاتر به دلیل ضربان‌های ذاتی

چگونه ارزش‌ها را انتخاب کنیم

راهنمای انتخاب نوع تجهیزات
  • توربین‌های گازی:
    • کمتر از ۳ مگاوات: توربین‌های صنعتی کوچک
    • ۳-۴۰ مگاوات: تولید برق متوسط
    • > 40 مگاوات: توربین‌های بزرگ کاربردی
  • کمپرسورها:
    • گریز از مرکز: عملکرد روان، محدودیت‌های پایین‌تر
    • رفت و برگشتی: نیروهای ضربانی، محدودیت‌های بالاتر
    • پیچ: محدودیت‌های متوسط، بررسی هارمونیک‌ها
  • موتورهای الکتریکی:
    • کمتر از ۱۵ کیلووات: موتورهای کمکی کوچک
    • موتورهای فرآیندی ۱۵-۳۰۰ کیلووات
    • > 300 کیلووات: درایوهای بزرگ
انتخاب محدوده فرکانس
  • ۱۰-۱۰۰۰ هرتز: استاندارد برای اکثر تجهیزات دوار
  • ۱۰-۲۰۰۰ هرتز: ماشین‌های پرسرعت، جعبه دنده‌ها
  • ۱۰-۱۰۰۰۰ هرتز: تشخیص یاتاقان غلتشی، کاویتاسیون
  • ۲-۱۰۰۰ هرتز: ماشین‌های کم‌سرعت، تجهیزات رفت و برگشتی
ملاحظات نوع یاتاقان
  • بلبرینگ‌های غلتشی:
    • حساسیت بیشتر به فرکانس‌های بالا
    • محدودیت‌های شتاب پایین‌تر
    • بررسی فرکانس‌های نقص یاتاقان
  • بلبرینگ‌های غلافی:
    • ویژگی‌های میرایی بهتر
    • تمرکز روی فرکانس‌های پایین
    • نگرانی‌های مربوط به چرخش/شلاقی روغن
  • بلبرینگ‌های مغناطیسی:
    • ارتعاش مکانیکی بسیار کم
    • بررسی فرکانس‌های سیستم کنترل
    • معیارهای ارزیابی ویژه
اندازه‌گیری شتاب در مقابل سرعت
  • از شتاب‌دهنده در موارد زیر استفاده کنید:
    • فرکانس‌های بالا > ۱۰۰۰ هرتز مهم هستند
    • نظارت بر یاتاقان‌های غلتشی
    • فرکانس‌های مش دنده
    • تشخیص کاویتاسیون
  • از سرعت در مواقع زیر استفاده کنید:
    • وضعیت کلی دستگاه
    • فرکانس‌های پایین-متوسط (۱۰-۱۰۰۰ هرتز)
    • عدم تعادل، ناهم‌ترازی
    • ارتعاش سازه‌ای