Vibrazione sincrona e sub-sincrona spiegata

Definizione: Che cosa è la vibrazione sincrona?

Vibrazione sincrona è qualsiasi vibrazione che si verifica a una frequenza che è un multiplo intero della velocità di rotazione primaria della macchina. È "in sincronia" con la rotazione dell'albero. Questa è la categoria di vibrazione più comune riscontrata nei macchinari.

• La vibrazione esattamente alla velocità di corsa (1x) è sincrona.
• Anche le vibrazioni a velocità doppia (2x), tripla (3x) e così via rispetto alla velocità di corsa sono vibrazioni sincrone, spesso definite "armoniche" della velocità di corsa.

La stragrande maggioranza dei guasti comuni dei macchinari, come sbilanciare, disallineamento, alberi piegati, E allentamento meccanico, si manifestano tutte come vibrazioni sincrone. Ad esempio, la vibrazione causata dallo squilibrio sarà sempre a 1x RPM, seguendo perfettamente qualsiasi variazione di velocità della macchina.

Definizione: Che cosa è la vibrazione sub-sincrona?

Vibrazione sub-sincrona è qualsiasi vibrazione che si verifica a una frequenza *inferiore* alla velocità di rotazione primaria (1x). Il prefisso "sub-" significa "inferiore". La presenza di vibrazioni sub-sincrone significative è spesso un serio segnale di allarme, poiché è tipicamente causata da fenomeni dinamici del rotore autoeccitati e instabili piuttosto che da semplici guasti meccanici. A differenza delle vibrazioni sincrone, la funzione di forzatura per le vibrazioni sub-sincrone è generata dal movimento del rotore stesso.

Come differenziarli in uno spettro FFT

L'identificazione di questi componenti in uno spettro FFT è semplice:

• Picchi sincroni: Cercare il picco 1x RPM (la velocità di funzionamento) e tutti i picchi che ricadono su multipli interi esatti (2x, 3x, ecc.).
• Picchi sub-sincroni: Cercare eventuali picchi significativi che compaiono sull'asse della frequenza *prima* del picco 1x RPM.
• Picchi non sincroni: Cerca picchi che non siano un multiplo intero della velocità di rotazione. Questi sono spesso correlati a componenti come cuscinetti o fonti esterne.

Perché la distinzione è fondamentale

Distinguere tra vibrazione sincrona e sub-sincrona è di fondamentale importanza per la diagnostica:

• Problemi sincroni (come lo squilibrio) sono "vibrazioni forzate". Spesso possono essere corrette con regolazioni meccaniche come il bilanciamento o l'allineamento. Sono generalmente prevedibili e stabili.
• Problemi sub-sincroni Sono spesso "vibrazioni autoeccitate" o instabilità. Indicano un problema con la progettazione fondamentale o le condizioni del sistema rotore-cuscinetto e non possono essere risolte tramite bilanciamento. Queste condizioni possono essere instabili e altamente distruttive. Le cause più comuni includono vortice/frusta d'olio nei cuscinetti a film fluido e negli sfregamenti rotore-statore.

Per questo motivo, un picco sub-sincrono ad alta ampiezza è generalmente considerato una condizione di allarme più grave rispetto a un picco sincrono ad alta ampiezza.

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