تراز فشار صدا چیست؟ اندازه‌گیری صدا • بالانسر قابل حمل، آنالیزور ارتعاش "Balanset" برای بالانس دینامیکی سنگ شکن‌ها، فن‌ها، مالچرها، حلزونی‌ها روی کمباین‌ها، شفت‌ها، سانتریفیوژها، توربین‌ها و بسیاری از روتورهای دیگر تراز فشار صدا چیست؟ اندازه‌گیری صدا • بالانسر قابل حمل، آنالیزور ارتعاش "Balanset" برای بالانس دینامیکی سنگ شکن‌ها، فن‌ها، مالچرها، حلزونی‌ها روی کمباین‌ها، شفت‌ها، سانتریفیوژها، توربین‌ها و بسیاری از روتورهای دیگر

درک سطح فشار صدا

تعریف: تراز فشار صوت چیست؟

تراز فشار صدا (SPL) معیار لگاریتمی فشار صوتی نسبت به فشار مرجع است که بر حسب دسی‌بل (dB) بیان می‌شود. برای ماشین‌آلات، SPL شدت انتشار نویز - بلندی صدای ساطع شده توسط تجهیزات - را که با میکروفون یا صداسنج در فواصل مشخص اندازه‌گیری می‌شود، کمّی می‌کند. SPL با لرزش زیرا سطوح مرتعش صدا ساطع می‌کنند، و اندازه‌گیری‌های آکوستیک را مکمل آنالیز ارتعاش برای ارزیابی وضعیت ماشین‌آلات، به ویژه برای تشخیص مشکلات آیرودینامیکی، دنده و یاتاقان که باعث ایجاد نویزهای مشخص تونال یا پهن‌باند می‌شوند، می‌کند.

اگرچه در درجه اول یک نگرانی در مورد سلامت شغلی و محیط زیست (حفاظت از شنوایی، مقررات سر و صدا) است، اندازه‌گیری‌های SPL ارزش تشخیصی ارائه می‌دهند: تغییرات صدا اغلب قبل یا همراه با تخریب مکانیکی رخ می‌دهند، و تجزیه و تحلیل آکوستیک می‌تواند از طریق الگوهای فرکانسی مشخصه مشابه طیف‌های ارتعاش، عیوب خاص را شناسایی کند.

بیان ریاضی

فرمول

  • SPL (dB) = 20 × log₁₀(P / P₀)
  • که در آن P = فشار صوت اندازه‌گیری شده (Pa)
  • P₀ = فشار مرجع = 20 میکروپاسکال (آستانه شنوایی انسان)
  • مقیاس لگاریتمی محدوده فشار عظیمی را در بر می‌گیرد

مقیاس دسی‌بل

  • 0 دسی‌بل: آستانه شنوایی
  • 30-40 دسی‌بل: اتاق ساکت
  • ۶۰-۷۰ دسی‌بل: مکالمه عادی
  • ۸۰-۹۰ دسی‌بل: ماشین آلات پر سر و صدا، استفاده از محافظ شنوایی توصیه می‌شود
  • ۱۰۰-۱۱۰ دسی‌بل: ماشین آلات بسیار پر سر و صدا، حفاظت شنوایی لازم است
  • ۱۲۰+ دسی‌بل: آستانه درد، آسیب شنوایی فوری

اندازه‌گیری

مترهای سطح صدا

  • میکروفون دقیق
  • وزن‌دهی فرکانسی (A، C یا Z)
  • وزن‌دهی زمانی (سریع، آهسته، ضربه‌ای)
  • نمایش بر حسب دسی‌بل SPL
  • کلاس ۱ (دقیق) یا کلاس ۲ (عمومی) طبق استاندارد IEC 61672

فاصله اندازه‌گیری

  • میدان نزدیک: <1 متر از منبع (اندازه‌گیری‌های نزدیکی)
  • میدان دور: > ۱ متر (اندازه‌گیری‌های میدان آزاد)
  • استاندارد: اغلب ۱ متر برای ماشین آلات
  • کاهش SPL: تقریباً ۶ دسی‌بل به ازای دو برابر شدن فاصله (میدان آزاد)

وزن‌دهی فرکانسی

  • الف- وزن‌دهی: حساسیت گوش انسان را تقلید می‌کند، رایج‌ترین
  • ج- وزن‌دهی: نسبتاً مسطح، شامل فرکانس‌های پایین
  • Z (خطی): بدون وزن‌دهی، همه فرکانس‌ها برابرند
  • واحدها: dBA، dBC، dBZ (نشان دهنده وزن مورد استفاده)

ارتباط با ارتعاش

تابش صدا از ارتعاش

  • سطوح مرتعش امواج صوتی ساطع می‌کنند
  • توان صدا ∝ سرعت² × مساحت (تقریباً)
  • همبستگی: ارتعاش بالاتر به طور کلی → SPL بالاتر
  • اما رابطه پیچیده است (بازده تابش متفاوت است)

همبستگی تشخیصی

  • مشکلات بلبرینگ: صدای خش خش یا سایش با فرکانس بالا
  • مشکلات چرخ دنده: صدای ناله مشخصه در فرکانس مش
  • عدم تعادلغرش فرکانس پایین در ۱ برابر
  • کاویتاسیون: صدای تق تق یا ترکیدن تصادفی

تحلیل طیف آکوستیک

اجزای تُنال

  • مش دنده: صدای خالص در فرکانس درگیری دندان
  • عبور تیغه: فرکانس پره‌های فن یا کمپرسور
  • برق: صدای وزوز ۱۲۰/۱۰۰ هرتز از موتورها
  • تُن‌های بلبرینگ: هارمونیک‌های فرکانس خطا

نویز پهنای باند

  • آیرودینامیک: آشفتگی، نویز جریان
  • کاویتاسیون: فروپاشی تصادفی حباب
  • آسیب بلبرینگ: افزایش پهنای باند با نقص
  • اصطکاک: انتشار تصادفی مداوم

کاربردها

پایش وضعیت

  • اندازه‌گیری‌های ارتعاش تکمیلی
  • نشانه اولیه نقص یاتاقان (افزایش نویز قبل از لرزش)
  • نظارت بر سایش دنده (تغییرات کیفیت صدا)
  • ارزیابی‌های کیفی سریع

کنترل کیفیت

  • پذیرش تجهیزات جدید (محدودیت‌های نویز)
  • تأیید پس از تعمیر
  • کیفیت محصول در تولید

انطباق با مقررات

  • مواجهه با سر و صدای شغلی (OSHA، دستورالعمل‌های اتحادیه اروپا)
  • محدودیت‌های سر و صدای جامعه
  • مشخصات تجهیزات
  • الزامات مستندسازی

عیب‌یابی

  • منابع نویز را پیدا کنید
  • شناسایی عوامل مؤثر بر سر و صدای کلی تأسیسات
  • اعتبارسنجی اقدامات کاهش نویز

سطح صدای معمول ماشین آلات

بر اساس نوع تجهیزات

  • موتورهای الکتریکی: ۷۰-۸۵ دسی‌بل
  • پمپ‌های گریز از مرکز: ۷۵-۹۰ دسی‌بل
  • فن‌ها/دمنده‌ها: ۸۰-۱۰۰ دسی‌بل
  • گیربکس‌ها: ۷۵-۹۵ دسی‌بل
  • کمپرسورها: ۸۵-۱۰۵ دسی‌بل
  • موتورهای دیزلی: ۹۵-۱۱۰ دسی‌بل

نویز به عنوان شاخص تشخیصی

افزایش نویز

  • خراب شدن بلبرینگ (صدای سایش، صدای جیرجیر)
  • ساییدگی دنده (شدت ناله افزایش می‌یابد)
  • مشکلات روانکاری (افزایش صدای اصطکاک)
  • شل شدن (صدای تق تق)

تغییر شخصیت نویز

  • آهنگ‌های جدید ظاهر می‌شوند
  • جابجایی فرکانس
  • صداهای متناوب
  • همه نشان دهنده مشکلات در حال توسعه هستند

استانداردهای اندازه‌گیری

  • کمیسیون مستقل انتخابات ۶۱۶۷۲: مشخصات صداسنج‌ها
  • ایزو ۳۷۴۴: تعیین قدرت صدا
  • ایزو ۱۶۸۰: آیین‌نامه تست صدای ماشین‌آلات
  • ANSI S12.19: اندازه‌گیری‌های نویز ماشین‌آلات

سطح فشار صدا، اگرچه در درجه اول یک معیار سلامت و محیط زیست است، اما اطلاعات تشخیصی ارزشمندی را در رابطه با وضعیت مکانیکی ارائه می‌دهد. اندازه‌گیری‌های صوتی، آنالیز ارتعاش را تکمیل می‌کنند و گاهی اوقات نشانه‌های اولیه‌ای از تخریب یاتاقان یا چرخ‌دنده را ارائه می‌دهند و برای ارزیابی جامع ماشین‌آلات که ارتعاش مکانیکی را با تابش صوتی برای ارزیابی کامل سلامت تجهیزات ترکیب می‌کند، ضروری هستند.


← بازگشت به فهرست اصلی

Categories:

واتساپ