Što je razina zvučnog tlaka? Mjerenje buke • Prijenosni balanser, analizator vibracija "Balanset" za dinamičko balansiranje drobilica, ventilatora, malčera, puževa na kombajnima, osovina, centrifuga, turbina i mnogih drugih rotora Što je razina zvučnog tlaka? Mjerenje buke • Prijenosni balanser, analizator vibracija "Balanset" za dinamičko balansiranje drobilica, ventilatora, malčera, puževa na kombajnima, osovina, centrifuga, turbina i mnogih drugih rotora

Što je razina zvučnog tlaka? Mjerenje buke

Objavio/la admin na

Razumijevanje razine zvučnog tlaka

Definicija: Što je razina zvučnog tlaka?

Razina zvučnog tlaka (SPL) je logaritamska mjera akustičnog tlaka u odnosu na referentni tlak, izražena u decibelima (dB). Za strojeve, SPL kvantificira intenzitet emisije buke - glasnoću zvuka koji zrači oprema - mjereno mikrofonima ili mjeračima razine zvuka na određenim udaljenostima. SPL je u korelaciji s vibracija jer vibrirajuće površine zrače zvuk, što akustička mjerenja čini komplementarnim analizi vibracija za procjenu stanja strojeva, posebno za dijagnosticiranje aerodinamičkih problema, problema s zupčanicima i ležajevima koji proizvode karakteristične tonske ili širokopojasne zvučne potpise.

Iako su prvenstveno briga za zdravlje na radu i okoliš (zaštita sluha, propisi o buci), mjerenja SPL-a pružaju dijagnostičku vrijednost: promjene buke često prethode ili prate mehaničku degradaciju, a akustička analiza može identificirati specifične kvarove putem karakterističnih frekvencijskih obrazaca sličnih vibracijskim spektrima.

Matematički izraz

Formula

  • SPL (dB) = 20 × log₁₀(P / P₀)
  • Gdje je P = izmjereni zvučni tlak (Pa)
  • P₀ = referentni tlak = 20 µPa (prag ljudskog sluha)
  • Logaritamska skala prilagođava se velikom rasponu tlaka

Decibelska skala

  • 0 dB: Prag sluha
  • 30-40 dB: Tiha soba
  • 60-70 dB: Normalan razgovor
  • 80-90 dB: Bučni strojevi, preporučuje se zaštita sluha
  • 100-110 dB: Vrlo glasni strojevi, potrebna je zaštita za sluh
  • 120+ dB: Prag boli, trenutno oštećenje sluha

Mjerenje

Mjerači razine zvuka

  • Precizni mikrofon
  • Frekvencijsko ponderiranje (A, C ili Z)
  • Vremensko ponderiranje (brzo, sporo, impulsno)
  • Prikaz u dB SPL
  • Klasa 1 (preciznost) ili klasa 2 (općenito) prema IEC 61672

Mjerenje udaljenosti

  • Blisko polje: < 1 metar od izvora (mjerenja blizine)
  • Daleko polje: > 1 metar (mjerenja u slobodnom polju)
  • Standard: Često 1 metar za strojeve
  • Smanjenje SPL-a: ~6 dB po udvostručenju udaljenosti (slobodno polje)

Frekvencijsko ponderiranje

  • A-ponderiranje: Oponaša osjetljivost ljudskog uha, najčešća
  • C-ponderiranje: Relativno ravan, uključuje niske frekvencije
  • Z (Linearno): Bez ponderiranja, sve frekvencije su jednake
  • Jedinice: dBA, dBC, dBZ (označava korišteno ponderiranje)

Odnos prema vibracijama

Zračenje zvuka iz vibracija

  • Vibrirajuće površine zrače zvučne valove
  • Zvučna snaga ∝ brzina² × površina (približno)
  • Korelacija: Općenito veća vibracija → viši SPL
  • Ali odnos složen (učinkovitost zračenja varira)

Dijagnostička korelacija

  • Problemi s ležajevima: Visokofrekventno šištanje ili škripanje
  • Problemi s prijenosom: Karakteristično zujanje na mrežnoj frekvenciji
  • NeravnotežaNiskofrekventno tutnjanje pri 1×
  • Kavitacija: Slučajno pucketanje ili pucketanje

Analiza akustičkog spektra

Tonske komponente

  • Mreža zupčanika: Čisti ton na frekvenciji zahvata zuba
  • Dodavanje oštrice: Frekvencija lopatica ventilatora ili kompresora
  • Električni: Brujanje motora od 120/100 Hz
  • Tonovi ležaja: Harmonici frekvencije kvara

Širokopojasni šum

  • Aerodinamičko: Turbulencija, šum strujanja
  • Kavitacija: Slučajni kolaps mjehurića
  • Oštećenje ležaja: Povećanje širokopojasnog interneta s nedostacima
  • Trenje: Kontinuirane nasumične emisije

Primjene

Praćenje stanja

  • Mjerenja vibracija komplementa
  • Rani indikator kvara ležaja (buka se povećava prije vibracija)
  • Praćenje istrošenosti zupčanika (promjene kvalitete buke)
  • Brze kvalitativne procjene

Kontrola kvalitete

  • Prihvaćanje nove opreme (ograničenja buke)
  • Provjera nakon popravka
  • Kvaliteta proizvoda u proizvodnji

Usklađenost s propisima

  • Izloženost buci na radnom mjestu (OSHA, direktive EU)
  • Ograničenja buke u zajednici
  • Specifikacije opreme
  • Zahtjevi za dokumentaciju

Rješavanje problema

  • Locirajte izvore buke
  • Identificirajte čimbenike koji doprinose ukupnoj buci u objektu
  • Validirajte mjere za smanjenje buke

Tipične razine buke strojeva

Po vrsti opreme

  • Elektromotori: 70-85 dBA
  • Centrifugalne pumpe: 75-90 dBA
  • Ventilatori/puhala: 80-100 dBA
  • Mjenjači: 75-95 dBA
  • Kompresori: 85-105 dBA
  • Dizelski motori: 95-110 dBA

Buka kao dijagnostički pokazatelj

Povećanje buke

  • Propadanje ležaja (škripanje, cviljenje)
  • Istrošenost zupčanika (povećava se intenzitet zujanja)
  • Problemi s podmazivanjem (povećana buka trenja)
  • Labavost (zveckanje)

Promjena karaktera šuma

  • Pojava novih tonova
  • Frekvencijski pomaci
  • Povremeni zvukovi
  • Svi ukazuju na razvoj problema

Standardi mjerenja

  • IEC 61672: Specifikacija mjerača razine zvuka
  • ISO 3744: Određivanje zvučne snage
  • ISO 1680: Kodeks ispitivanja buke strojeva
  • ANSI S12.19: Mjerenja buke strojeva

Razina zvučnog tlaka, iako prvenstveno pokazatelj zdravlja i okoliša, pruža vrijedne dijagnostičke informacije povezane s mehaničkim stanjem. Akustička mjerenja nadopunjuju analizu vibracija, ponekad pružajući ranije indikacije degradacije ležajeva ili zupčanika, te su bitna za sveobuhvatnu procjenu strojeva kombinirajući mehaničke vibracije s akustičnim zračenjem za potpunu procjenu stanja opreme.

← Natrag na glavni indeks

Kategorije:
WhatsApp