Paramètres de calcul

ISO 20816 – Évaluation des vibrations des machines par mesures d'accélération





tr/min




Résultats des calculs

Type d'équipement:
—
Plage de fréquences recommandée :
—
Zone A (Nouvel équipement) – jusqu’à :
—
Zone B (Exploitation à long terme) – jusqu’à :
—
Zone C (Exploitation de courte durée) – jusqu’à :
—
Zone D (Dégâts) – ci-dessus :
—

Interprétation de la zone d'accélération des vibrations :

Zone A : Accélération des vibrations des machines neuves ou après une révision majeure
Zone B : Les machines peuvent fonctionner indéfiniment sans risque de dommage
Zone C : Surveillance de l'état requise et planification de la maintenance nécessaire
Zone D : Risque élevé de dommages. Intervention immédiate requise.

Comment fonctionne la calculatrice

Norme ISO 20816

L'ISO 20816 complète l'ISO 10816 et établit des critères d'évaluation des vibrations par mesures d'accélération. Cette norme est particulièrement importante pour les composantes vibratoires à haute fréquence, qui ne sont pas toujours correctement reflétées par les mesures de vitesse.

Avantages des mesures d'accélération

  • Meilleure sensibilité aux composants haute fréquence
  • Détection précoce des défauts des roulements
  • Diagnostic efficace des engrenages
  • Détection de cavitation dans les pompes

Relation entre l'accélération et la vitesse

L'accélération des vibrations est liée à la vitesse des vibrations par la fréquence :

a = 2πf × v

où :

  • un — accélération des vibrations (m/s²)
  • f — fréquence (Hz)
  • v — vitesse de vibration (m/s)

Valeurs seuils typiques

Les valeurs seuils d'accélération des vibrations dépendent du type d'équipement, de la plage de fréquences et des conditions d'utilisation. Recommandations générales :

  • < 0,5 g : Excellent état
  • 0,5-1,0 g : Bon état
  • 1,0-2,5 g : État satisfaisant
  • 2,5-5,0 g : État insatisfaisant
  • > 5,0 g : État inacceptable

Fonctionnalités de l'application

  • Pour les roulements, une mesure dans la plage de 10 à 10 000 Hz est recommandée
  • Pour les transmissions par engrenages, l'analyse des fréquences d'engrènement des dents est importante
  • Les mesures à haute fréquence sont utilisées pour le diagnostic de cavitation
  • Les fréquences de résonance structurelle doivent être prises en compte

Recommandations de mesure

  • Utiliser des accéléromètres avec une plage de fréquences suffisante
  • Assurer un montage fiable du capteur
  • Mesurer dans trois directions mutuellement perpendiculaires
  • Tenir compte des effets de la température sur la sensibilité du capteur

Exemples d'utilisation et guide de sélection de valeurs

Exemple 1 : Pompe centrifuge à roulements

Scénario: Surveillance d'une pompe centrifuge de 30 kW

  • Type d'équipement: Pompe centrifuge
  • La vitesse : 2950 tr/min
  • Gamme de fréquences : 10-1000 Hz (standard)
  • Type de roulement : Roulements à rouleaux
  • Montage: Rigide
  • Résultat: Zone A : 0-1,0 g, Zone B : 1,0-2,5 g
  • Remarque : Pour les défauts de roulement, vérifiez également 10-10000 Hz
Exemple 2 : Générateur à turbine à gaz

Scénario: Turbine à gaz de 25 MW avec paliers lisses

  • Type d'équipement: Turbine à gaz (3-40 MW)
  • La vitesse : 5400 tr/min
  • Gamme de fréquences : 10-2000 Hz
  • Type de roulement : Paliers lisses
  • Montage: Flexible
  • Résultat: Zone A : 0-0,5 g, Zone B : 0,5-1,2 g
  • Critique: Surveiller les fréquences de passage des lames
Exemple 3 : compresseur alternatif

Scénario: compresseur alternatif à 4 cylindres

  • Type d'équipement: compresseur alternatif
  • La vitesse : 750 tr/min
  • Gamme de fréquences : 2-1000 Hz (basse fréquence)
  • Type de roulement : Paliers lisses
  • Montage: Vibration isolée
  • Résultat: Zone A : 0-2,0 g, Zone B : 2,0-5,0 g
  • Remarque : Limites supérieures dues aux pulsations inhérentes

Comment choisir des valeurs

Guide de sélection des types d'équipement
  • Turbines à gaz :
    • < 3 MW : Petites turbines industrielles
    • 3-40 MW : Production d'énergie moyenne
    • > 40 MW : Grandes turbines de service public
  • Compresseurs:
    • Centrifuge : fonctionnement fluide, limites inférieures
    • Alternatif : Forces pulsatoires, limites supérieures
    • Vis : Limites moyennes, vérifier les harmoniques
  • Moteurs électriques :
    • < 15 kW : Petits moteurs auxiliaires
    • 15-300 kW : Moteurs de process
    • > 300 kW : Grands entraînements
Sélection de la gamme de fréquences
  • 10-1000 Hz : Norme pour la plupart des équipements rotatifs
  • 10-2000 Hz : Machines à grande vitesse, boîtes de vitesses
  • 10-10000 Hz : Diagnostic des roulements, cavitation
  • 2-1000 Hz : Machines à basse vitesse, équipements alternatifs
Considérations sur le type de roulement
  • Roulements à rouleaux :
    • Plus sensible aux hautes fréquences
    • Limites d'accélération inférieures
    • Vérifier les fréquences de défauts des roulements
  • Roulements à manchon :
    • Meilleures caractéristiques d'amortissement
    • Se concentrer sur les basses fréquences
    • Problèmes de tourbillonnement/fouettage d'huile
  • Roulements magnétiques :
    • Très faible vibration mécanique
    • Vérifier les fréquences du système de contrôle
    • Critères d'évaluation spéciaux
Mesures d'accélération et de vitesse
  • Utilisez l'accélération lorsque :
    • Les hautes fréquences > 1000 Hz sont importantes
    • Surveillance des roulements
    • Fréquences d'engrènement
    • Détection de cavitation
  • Utilisez Velocity lorsque :
    • État général de la machine
    • Fréquences basses-moyennes (10-1000 Hz)
    • Déséquilibre, désalignement
    • Vibrations structurelles