ISO 7919-1: 기계 진동 – 회전축 측정을 통한 기계 진동 평가 – 제1부: 일반 지침

요약

ISO 7919-1은 기계 회전축의 진동 측정 및 평가에 대한 일반 지침을 제공하는 주요 국제 표준입니다. 이 표준은 ISO 10816비회전 부품의 진동을 다루는 ISO 7919는 비접촉식 진동 측정에 중점을 둡니다. 근접 프로브 베어링에 대한 축의 상대적인 움직임을 직접 측정합니다. 이러한 유형의 측정은 터빈, 압축기, 대형 펌프와 같이 유체막 베어링을 사용하는 대형 중요 기계에 특히 중요합니다. 이러한 기계의 안전한 작동을 위해서는 회전자의 동적 거동을 이해하는 것이 필수적입니다.

목차(개념적 구조)

이 표준은 샤프트 진동 측정 프로그램을 설정하고 결과를 해석하기 위한 프레임워크를 제공합니다.

1. 1. 범위 및 측정 원칙:

   이 첫 번째 섹션에서는 표준의 적용 범위를 정의하고, 회전축의 진동을 측정하고 평가하는 일반적인 절차를 제공한다는 점을 명확히 합니다. 이 표준은 기본 원리를 제시합니다. 즉, 이러한 유형의 측정은 일반적으로 고정 베어링 하우징을 기준으로 하는 축 자체의 진동 운동에 초점을 맞춥니다. 이는 ISO 10816에서 다루는 케이싱 측정과의 중요한 차이점입니다. 축 진동은 회전자가 케이싱보다 크고 유동막 베어링으로 지지되는 기계의 경우 선호되는 측정 방법입니다. 이러한 경우, 외부 케이싱으로 전달되지 않는 베어링 간극 내에서 상당한 축 운동이 발생할 수 있습니다. 주요 목표는 이러한 동적 축 운동의 심각성을 평가하여 기계를 베어링 손상이나 회전자-고정자 접촉으로부터 보호하는 것입니다.

2. 2. 측정 수량:

   이 장에서는 측정 및 평가해야 하는 매개변수를 명시합니다. 전체 진동 심각도 평가를 위한 주요 양은 다음과 같습니다. S_페이지 가치는 다음과 같습니다. 피크 투 피크 진동 변위 샤프트의. 이는 베어링 내에서 샤프트 중심선이 움직일 때의 총 진폭을 나타내며, 물리적 베어링 간극과 직접 비교할 수 있기 때문에 기계 보호에 중요한 지표입니다. 그러나 이 표준은 진단 목적으로 다른 값의 값도 인정합니다. 측정 시스템이 다음을 제공할 수 있어야 함을 권장합니다. 샤프트 궤도 (오일 소용돌이 또는 정렬 불량과 같은 문제를 진단하는 데 필수적인 샤프트 중심선의 경로) 평균 샤프트 중심선 위치, 그 변화는 하중이나 정렬의 변화를 나타낼 수 있습니다. 일부 응용 분야에서는 필터링된 진동 값(예: 1배 속도)도 평가에 사용됩니다.

3. 3. 계측 및 장착:

   이 장에서는 샤프트 진동 측정에 필요한 하드웨어에 대한 지침을 제공합니다. 세 가지 주요 구성 요소로 구성된 비접촉식 프로브 시스템의 사용을 명시합니다. 프로브(센서), 그리고 연장 케이블, 그리고 운전자(또는 근접자)이러한 구성 요소는 하나의 시스템으로 교정되며 상호 교환할 수 없습니다. 표준에서는 각 베어링에 프로브를 쌍으로 장착하고 서로 90도 각도로 배열할 것을 권장합니다(XY 구성). 이를 통해 측정 시스템은 샤프트 중심선의 전체 2차원 운동을 포착하고 샤프트 궤도를 구성할 수 있습니다. 적절한 설치는 매우 중요하며, 견고한 장착 브래킷, 적절한 프로브 간격, 그리고 샤프트의 "프로브 트랙" 표면이 매끄럽고 신호를 손상시킬 수 있는 전기적 또는 기계적 런아웃이 없는지 확인하는 것이 중요합니다.

4. 4. 평가 기준 및 구역:

   이 섹션에서는 측정된 진동의 심각도를 판단하기 위한 프레임워크를 제시합니다. 두 가지 주요 기준을 제시합니다. 첫 번째는 절대 기준이며, 측정된 샤프트 진동(S)을 비교하는 것을 포함합니다._페이지) 사전 정의된 한계에 대해. 표준은 이를 위해 4개 구역 모델을 제안합니다.

   • A구역(좋음): 새로 가동된 기계의 진동 수준.
   • B구역(만족): 제한 없는 장기 운영에 적합합니다.
   • C 구역(불만족): 잠재적인 문제가 있음을 나타냅니다. 원인을 파악하기 위해 기계를 조사해야 합니다.
   • D구역(허용 불가): 진동 수준이 높으면 피해를 입을 수 있으므로 즉각적인 조치가 필요합니다.

   두 번째 기준은 알려진 기준선으로부터 진동 크기의 변화를 기반으로 합니다. "만족" 구역 내에 있더라도 진동이 크게 증가하면 결함 발생의 초기 징후일 수 있습니다. 이 표준의 이 부분(제1부)은 일반적인 틀을 제공하며, 구역 경계에 대한 구체적인 수치는 ISO 7919 시리즈의 기계별 파트에 제공됩니다.

5. 5. 알람(경보 및 트립) 설정에 대한 지침:

   이 마지막 섹션에서는 평가 기준을 자동화 기계 보호 시스템에 구현하기 위한 실질적인 프레임워크를 제공합니다. 2단계 경보 전략을 권장합니다. 첫 번째 단계는 알리다 (또는 "알람") 설정점. 이 설정점은 일반적으로 기계의 정상적이고 안정적인 작동 기준선보다 높게 설정됩니다. 이 수준을 초과하면 기계 상태가 변경되었으며 조사가 필요하다는 경고가 운영자에게 표시됩니다. 두 번째로 높은 수준은 여행 (또는 "셧다운") 설정점. 이는 지속적인 작동 시 심각한 손상을 초래할 가능성이 있는 수준에서 설정된 절대적인 한계입니다. 이 수준을 초과하면 시스템은 치명적인 고장을 방지하기 위해 기계의 자동 셧다운을 트리거해야 합니다. 이 표준은 이러한 설정점이 절대 구역 경계(트립은 구역 C/D 경계를 초과해서는 안 됨)와 기존 기준선에서 크게 변경되는 경우(예: 진동이 두 배로 증가하면 구역 B에 있더라도 경보가 발령될 수 있음)를 모두 기반으로 해야 한다고 권고합니다.

핵심 개념

• 샤프트 대 케이싱 진동: 핵심 원리는 특정 기계(특히 거대하고 단단한 로터와 비교적 유연한 케이싱을 갖춘 기계)의 경우, 샤프트 자체의 움직임이 베어링 하우징 외부로 전달되는 진동보다 기계의 동적 상태를 나타내는 훨씬 더 직접적이고 신뢰할 수 있는 지표라는 것입니다.
• 기계 보호: 데이터는 진단에도 사용되지만, ISO 7919 프레임워크의 주요 적용 분야는 치명적인 고장을 방지하도록 설계된 실시간 기계 보호 시스템입니다.
• 상대 운동의 중요성: 베어링에 대한 샤프트의 움직임을 측정함으로써 분석자는 베어링 클리어런스 활용도를 직접 평가하고 다음과 같은 특정 문제를 진단할 수 있습니다. 오일 소용돌이 또는 과도한 예압.

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