Laskentaparametrit

ISO 10816 – Koneen värähtelyn arviointi mittaamalla pyörimättömiä osia







Kierrosluku



Laskentatulokset

Koneluokka:
—
Vyöhyke A (Hyvä) – enintään:
—
Vyöhyke B (tyydyttävä) – enintään:
—
Vyöhyke C (Hyväksyttävä) – enintään:
—
Vyöhyke D (ei hyväksyttävä) – yllä:
—

Vyöhykkeen kunnon arviointi:

Vyöhyke A: Uusien koneiden tärinä käyttöönoton aikana
Vyöhyke B: Koneet soveltuvat pitkäaikaiseen käyttöön ilman rajoituksia
Vyöhyke C: Koneet eivät sovellu pitkäaikaiseen jatkuvaan käyttöön. Korjaussuunnittelu vaaditaan.
Vyöhyke D: Tärinätaso, joka voi aiheuttaa konevaurioita

Laskimen toimintaperiaate

ISO 10816 -standardi

Viitestandardit:

  • ISO 10816-1: Yleiset ohjeet
  • ISO 10816-3: Teollisuuskoneet
  • ISO 10816-6: Edestakaisin liikkuvat koneet
  • ISO 20816: Uusi konsolidoitu standardi (korvaa ISO 10816 -standardin)

ISO 10816 määrittelee yleiset ehdot ja menetelmät koneen värähtelyn mittaamiseksi ja arvioimiseksi mittaamalla sitä pyörimättömistä osista. Standardi määrittelee neljä värähtelyolosuhdevyöhykettä:

  • Vyöhyke A – uusien koneiden tärinä
  • Vyöhyke B – hyväksyttävä pitkäaikaiseen käyttöön
  • Vyöhyke C – hyväksyttävä rajoitetun ajan
  • Vyöhyke D – tärinä aiheuttaa vahinkoa

Koneen luokittelu

Koneet luokitellaan neljään luokkaan tehon ja asennustavan perusteella:

  • Luokka I: Käyttökoneeseen kytkettyjen koneiden yksittäiset osat (sähkömoottorit jopa 15 kW)
  • Luokka II: Keskitehoiset koneet (15–75 kW), jopa 300 kW erikoisperustuksilla
  • Luokka III: Suuret päämoottorit ja muut suuret koneet, joissa on pyöriviä massoja jäykällä perustuksella
  • Luokka IV: Suuret päämoottorit ja muut suuret koneet joustavilla perustuksilla

Tärinän nopeuden kynnysarvot

Vyöhykerajojen RMS-värähtelynopeuden kynnysarvot (mm/s):

Luokka A/B Vastaanotto CD
I 0.71 1.8 4.5
II 1.12 2.8 7.1
III 1.8 4.5 11.2
IV 2.8 7.1 18

Mittaussuositukset

  • Mittaukset tehdään kolmessa keskenään kohtisuorassa suunnassa
  • Mittauspisteet valitaan laakeripesistä tai niiden läheltä
  • RMS-värähtelynopeutta (root mean square) käytetään 10–1000 Hz:n taajuusalueella.
  • Suurinta mitattua arvoa käytetään arviointiin

Huomautukset

Nämä kynnysarvot ovat ohjeellisia. Tietyille laitteille on otettava huomioon valmistajan suositukset ja käyttöhistoria. Muuttuvanopeuksisten koneiden osalta arviointi suoritetaan nimellisnopeudella.

Käyttöesimerkkejä ja arvojen valintaopas

Esimerkki 1: Pieni sähkömoottori

Skenaario: Pumppua käyttävän 11 kW:n sähkömoottorin valvonta

  • Koneluokka: Luokka I (moottorit jopa 15 kW)
  • Teho: 11 kW
  • Nopeus: 2950 kierrosta minuutissa
  • Säätiö: Jäykkä (betonipohja)
  • Mittaus: Laakeripesä
  • Tulos: Vyöhyke A: 0–0,71 mm/s, Vyöhyke B: 0,71–1,8 mm/s
  • Tyypillinen hyvä kunto: 0,5–1,0 mm/s
Esimerkki 2: Keskitehoinen kompressori

Skenaario: Keskipakokompressori 55 kW:n moottorilla

  • Koneluokka: Luokka II (15–75 kW)
  • Teho: 55 kW
  • Nopeus: 1480 kierrosta minuutissa
  • Säätiö: Jäykkä
  • Mittaus: Laakeripesä
  • Tulos: Vyöhyke A: 0–1,12 mm/s, Vyöhyke B: 1,12–2,8 mm/s
  • Toiminto: Jos > 2,8 mm/s, suunnittele huolto
Esimerkki 3: Suuri turbogeneraattori

Skenaario: 50 MW:n turbogeneraattori jousiperustuksella

  • Koneluokka: Luokka IV (suuri, joustava perusta)
  • Teho: 50 MW (50 000 kW)
  • Nopeus: 3000 kierrosta minuutissa
  • Säätiö: Joustava (jousituettu)
  • Mittaus: Laakeripesä
  • Tulos: Vyöhyke A: 0–2,8 mm/s, Vyöhyke B: 2,8–7,1 mm/s
  • Huom: Korkeammat rajat joustavan asennuksen ansiosta

Kuinka valita arvot

Koneluokan valinta
  • Luokka I:
    • Moottorit ≤ 15 kW
    • Pienet pumput, tuulettimet
    • Apulaitteet
  • Luokka II:
    • Moottorit 15–75 kW (vakio)
    • Jopa 300 kW erikoisperustuksilla
    • Keskikokoiset pumput, kompressorit
  • Luokka III:
    • Suuret koneet > 300 kW
    • Jäykkä perustus (betoni)
    • Raskaat pyörivät laitteet
  • Luokka IV:
    • Suuret koneet > 300 kW
    • Joustava perustus (jouset, kehykset)
    • Turbiinit, suuret generaattorit
Perustuksen tyyppi
  • Jäykkä perustus:
    • Betonilohko tai -laatta
    • Laastilla täytetty teräsrunko
    • Luonnollinen taajuus > 1,25 × käyttötaajuus
  • Joustava perusta:
    • Jousituet
    • Kumikiinnikkeet
    • Kevyet teräsrakenteet
    • Luonnollinen taajuus < toimintataajuus
Mittauspisteen valinta
  • Laakeripesä: Ensisijainen mittauspaikka
  • Säätiö: Lähetyksen/eristyksen tarkistaminen
  • Rakenne: Rakennuksen yleistä tärinää varten
  • Parhaat käytännöt: Mittaa kaikista saavutettavissa olevista laakereista
Tulosten tulkinta
  • Vyöhyke A (Hyvä):
    • Uudet tai äskettäin kunnostetut koneet
    • Ei toimenpiteitä vaadita
    • Tulevan vertailun lähtötaso
  • Vyöhyke B (Tyydyttävä):
    • Normaali toiminta
    • Jatka säännöllistä seurantaa
    • Ei välittömiä toimia
  • Vyöhyke C (Tyydyttämätön):
    • Suunnittele huolto pian
    • Lisää seurantatiheyttä
    • Tutki perimmäistä syytä
  • Vyöhyke D (ei hyväksyttävä):
    • Välittömiä toimia tarvitaan
    • Vaurioitumisriski
    • Harkitse sulkemista