आईएसओ 7919-1: यांत्रिक कंपन - घूर्णन शाफ्ट पर माप द्वारा मशीन कंपन का मूल्यांकन - भाग 1: सामान्य दिशानिर्देश

सारांश

आईएसओ 7919-1 एक प्रमुख अंतरराष्ट्रीय मानक है जो मशीनों के घूर्णन शाफ्टों पर कंपन के मापन और मूल्यांकन के लिए सामान्य दिशानिर्देश प्रदान करता है। यह मानक निम्नलिखित का समकक्ष है: आईएसओ 10816, जो गैर-घूर्णनशील भागों पर कंपन से संबंधित है। ISO 7919 गैर-संपर्क उपकरणों के उपयोग पर केंद्रित है। निकटता जांच शाफ्ट की गति को उसके बेयरिंग के सापेक्ष सीधे मापने के लिए। इस प्रकार का मापन विशेष रूप से द्रव-फिल्म बेयरिंग वाली बड़ी, महत्वपूर्ण मशीनों, जैसे टर्बाइन, कंप्रेसर और बड़े पंपों के लिए महत्वपूर्ण है, जहाँ रोटर के गतिशील व्यवहार को समझना सुरक्षित संचालन के लिए आवश्यक है।

विषय-सूची (संकल्पनात्मक संरचना)

मानक शाफ्ट कंपन माप कार्यक्रम स्थापित करने और परिणामों की व्याख्या करने के लिए एक रूपरेखा प्रदान करता है:

1. 1. कार्यक्षेत्र और मापन सिद्धांत:

   यह प्रारंभिक खंड मानक के दायरे को परिभाषित करता है, यह स्पष्ट करते हुए कि यह घूर्णन शाफ्टों पर कंपन को मापने और उसका मूल्यांकन करने की सामान्य प्रक्रियाएँ प्रदान करता है। यह मूलभूत सिद्धांत स्थापित करता है: इस प्रकार का मापन शाफ्ट की कंपन गति पर केंद्रित होता है, आमतौर पर स्थिर बेयरिंग हाउसिंग के सापेक्ष। यह आवरण मापन (ISO 10816 द्वारा कवर) से एक महत्वपूर्ण अंतर है। शाफ्ट कंपन उन मशीनों के लिए पसंदीदा माप है जहाँ रोटर आवरण की तुलना में भारी होता है और द्रव-फिल्म बेयरिंग द्वारा समर्थित होता है। इन मामलों में, बेयरिंग क्लीयरेंस के भीतर महत्वपूर्ण शाफ्ट गति हो सकती है जो बाहरी आवरण तक प्रेषित नहीं होती है। प्राथमिक लक्ष्य इस गतिशील शाफ्ट गति की गंभीरता का आकलन करना है ताकि मशीन को बेयरिंग क्षति या रोटर-स्टेटर संपर्क से बचाया जा सके।

2. 2. माप मात्राएँ:

   यह अध्याय उन मापदंडों को निर्दिष्ट करता है जिन्हें मापा और मूल्यांकन किया जाना चाहिए। समग्र कंपन गंभीरता आकलन के लिए प्राथमिक मात्रा है S_पीपी मूल्य, जो कि पीक-टू-पीक कंपन विस्थापन शाफ्ट का। यह शाफ्ट की केंद्र रेखा के कुल भ्रमण को दर्शाता है क्योंकि यह बेयरिंग के भीतर गति करता है और मशीनरी सुरक्षा के लिए एक महत्वपूर्ण माप है, क्योंकि इसकी तुलना सीधे भौतिक बेयरिंग क्लीयरेंस से की जा सकती है। हालाँकि, मानक निदान उद्देश्यों के लिए अन्य मात्राओं के मान को भी मान्यता देता है। यह अनुशंसा करता है कि माप प्रणाली भी प्रदान करने में सक्षम हो शाफ्ट कक्षा (शाफ्ट केंद्र रेखा का पथ), जो तेल भंवर या मिसलिग्न्मेंट जैसी समस्याओं के निदान के लिए आवश्यक है, और औसत शाफ्ट केंद्र रेखा स्थिति, जिसका परिवर्तन भार या संरेखण में परिवर्तन का संकेत दे सकता है। कुछ अनुप्रयोगों के लिए, फ़िल्टर किए गए कंपन मानों (जैसे, 1X चलने की गति पर) का भी मूल्यांकन के लिए उपयोग किया जाता है।

3. 3. इंस्ट्रूमेंटेशन और माउंटिंग:

   यह अध्याय शाफ्ट कंपन मापन के लिए आवश्यक हार्डवेयर पर मार्गदर्शन प्रदान करता है। यह गैर-संपर्क जांच प्रणालियों के उपयोग को निर्दिष्ट करता है, जिनमें तीन मुख्य घटक होते हैं: जांच (सेंसर), एक एक्सटेंशन केबल, और एक ड्राइवर (या समीपस्थ)ये घटक एक प्रणाली के रूप में अंशांकित होते हैं और एक-दूसरे के साथ बदले नहीं जा सकते। मानक प्रत्येक बियरिंग पर प्रोब को जोड़े में, एक दूसरे से 90 डिग्री पर (XY विन्यास में) व्यवस्थित करके लगाने की अनुशंसा करता है। इससे मापन प्रणाली शाफ्ट केंद्र रेखा की पूर्ण द्वि-आयामी गति को पकड़ पाती है और शाफ्ट कक्षा का निर्माण कर पाती है। उचित स्थापना अत्यंत महत्वपूर्ण है, जिसके लिए कठोर माउंटिंग ब्रैकेट, सही प्रोब गैपिंग, और यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि शाफ्ट की "प्रोब ट्रैक" सतह चिकनी हो और उसमें कोई विद्युत या यांत्रिक रिसाव न हो जो सिग्नल को दूषित कर सकता है।

4. 4. मूल्यांकन मानदंड और क्षेत्र:

   यह खंड मापे गए कंपन की गंभीरता का आकलन करने के लिए रूपरेखा प्रस्तुत करता है। यह दो प्राथमिक मानदंड प्रस्तावित करता है। पहला मानदंड निरपेक्ष है, जिसमें मापे गए शाफ्ट कंपन (S) की तुलना_पीपी) पूर्व-निर्धारित सीमाओं के विरुद्ध। मानक इसके लिए एक चार-क्षेत्रीय मॉडल का सुझाव देता है:

   • जोन ए (अच्छा): नव-स्थापित मशीनरी पर कंपन का स्तर।
   • जोन बी (संतोषजनक): अप्रतिबंधित दीर्घकालिक संचालन के लिए स्वीकार्य।
   • जोन सी (असंतोषजनक): यह संभावित समस्या का संकेत है; कारण जानने के लिए मशीन की जांच की जानी चाहिए।
   • जोन डी (अस्वीकार्य): कंपन का स्तर हानिकारक माना जाता है; तत्काल कार्रवाई आवश्यक है।

   दूसरा मानदंड ज्ञात आधार रेखा से कंपन परिमाण में परिवर्तन पर आधारित है। कंपन में उल्लेखनीय वृद्धि, भले ही वह अभी भी "संतोषजनक" क्षेत्र के भीतर हो, किसी विकासशील दोष का प्रारंभिक संकेतक हो सकती है। मानक का यह भाग (भाग 1) सामान्य ढाँचा प्रदान करता है; क्षेत्र सीमाओं के विशिष्ट संख्यात्मक मान ISO 7919 श्रृंखला के मशीन-विशिष्ट भागों में दिए गए हैं।

5. 5. अलार्म सेट करने पर मार्गदर्शन (अलर्ट और ट्रिप):

   यह अंतिम खंड स्वचालित मशीनरी सुरक्षा प्रणाली में मूल्यांकन मानदंडों को लागू करने के लिए एक व्यावहारिक रूपरेखा प्रदान करता है। यह दो-स्तरीय अलार्म रणनीति की सिफारिश करता है। पहला स्तर एक चेतावनी (या "अलार्म") सेटपॉइंट। यह आमतौर पर मशीन की सामान्य, स्थिर ऑपरेटिंग बेसलाइन से ऊपर सेट किया जाता है। यदि यह स्तर पार हो जाता है, तो यह ऑपरेटर को चेतावनी देता है कि मशीन की स्थिति बदल गई है और जाँच आवश्यक है। दूसरा, उच्चतर स्तर एक यात्रा (या "शटडाउन") सेटपॉइंट। यह एक पूर्ण सीमा है जिसे उस स्तर पर सेट किया जाता है जहाँ निरंतर संचालन से गंभीर क्षति होने की संभावना होती है। यदि यह स्तर पार हो जाता है, तो सिस्टम को विनाशकारी विफलता को रोकने के लिए मशीन को स्वचालित रूप से बंद कर देना चाहिए। मानक सलाह देता है कि ये सेटपॉइंट पूर्ण ज़ोन सीमाओं (ट्रिप को ज़ोन C/D सीमा से ऊपर सेट नहीं किया जाना चाहिए) और स्थापित आधार रेखा से महत्वपूर्ण परिवर्तनों (उदाहरण के लिए, यदि कंपन दोगुना हो जाता है, तो अलर्ट ट्रिगर हो सकता है, भले ही वह अभी भी ज़ोन B में हो) दोनों पर आधारित होने चाहिए।

महत्वपूर्ण अवधारणाएं

• शाफ्ट बनाम आवरण कंपन: मूल सिद्धांत यह है कि कुछ मशीनों के लिए (विशेष रूप से वे जिनमें बड़े, कठोर रोटर और अपेक्षाकृत लचीले आवरण होते हैं), शाफ्ट की गति, मशीन की गतिशील स्थिति का, बेयरिंग हाउसिंग के बाहर संचारित कंपन की तुलना में, कहीं अधिक प्रत्यक्ष और विश्वसनीय संकेतक होती है।
• मशीनरी सुरक्षा: यद्यपि डेटा का उपयोग निदान के लिए भी किया जाता है, आईएसओ 7919 ढांचे का प्राथमिक अनुप्रयोग वास्तविक समय मशीनरी सुरक्षा प्रणालियों में है, जो भयावह विफलताओं को रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
• सापेक्ष गति का महत्व: बेयरिंग के सापेक्ष शाफ्ट की गति को मापकर, विश्लेषक सीधे बेयरिंग क्लीयरेंस के उपयोग का आकलन कर सकते हैं और विशिष्ट मुद्दों का निदान कर सकते हैं जैसे तेल भंवर या अत्यधिक प्रीलोड.

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