ISO 7919-1: 회전축의 측정을 통한 기계 진동 평가
ISO 7919-1 - “기계 진동 - 회전축 측정을 통한 기계 진동 평가 - 1부: 일반 지침”은 회전축의 진동을 측정하고 판단하기 위한 주요 국제 표준입니다. 회전축 에 해당합니다. 이는 ISO 10816 (현재는 현대화된 ISO 20816 시리즈)는 회전하지 않는 케이싱에서 측정된 진동을 다룹니다. 케이싱 표준이 구조에 귀를 기울이는 반면, ISO 7919는 비접촉 방식으로 샤프트 자체를 관찰합니다. 근접 프로브 를 사용하여 베어링에 대한 로터의 움직임을 측정합니다. 이러한 차이는 터빈, 컴프레서, 대형 펌프와 같이 유막 베어링이 장착된 크고 중요한 기계에서 가장 중요하며, 로터의 실제 동적 동작이 안전한 작동과 베어링 파손의 차이를 결정합니다.
1. 범위 및 측정 원리
이 표준은 회전축의 진동을 측정하고 평가하는 일반적인 절차를 제시합니다. 이 표준의 기본 원칙은 관심 대상은 일반적으로 측정되는 샤프트 자체의 진동 운동이라는 것입니다. 상대 를 고정 베어링 하우징에 적용합니다. 이는 ISO 20816에서 다루는 케이싱 측정에서 중요한 출발점입니다. 샤프트 진동은 상대적으로 유연한 케이싱에 비해 로터가 거대하고 유체 필름으로 작동하는 기계에서 선호되는 측정입니다. 저널 베어링. 이러한 경우 큰 샤프트 움직임이 하우징 외부로 전달되지 않고 베어링 간극 내부에서 발생할 수 있으므로 케이싱 가속도계가 이를 놓칠 수 있습니다. 목표는 이러한 동적 샤프트 움직임의 심각성을 평가하여 베어링 손상으로부터 기계를 보호하거나 회전자-회전자 접촉.
2. 측정 수량
이 표준은 측정 및 평가할 매개변수를 지정합니다. 전체에 대한 기본 수량 진동 심각도 ~이다 S페이지, 그 피크 투 피크 진동 배수량 를 나타냅니다. 이는 샤프트가 베어링 내에서 이동할 때 샤프트 중심선의 총 편차를 나타내며, 마이크로미터 단위로 표시되므로 실제 베어링 간극과 직접 비교할 수 있어 기계 보호에 매우 유용한 속성입니다.
이 표준은 진단을 위한 다른 수량도 중요하게 평가합니다. 이 표준은 측정 시스템이 제공할 수 있는 수치를 권장합니다:
- 그리고 샤프트 궤도 - 샤프트 중심선이 추적하는 경로로, 다음과 같은 문제를 진단하는 데 필수적입니다. 오일 소용돌이 또는 정렬 불량.
- 평균 샤프트 중심선 위치 - 로드 또는 정렬의 변경을 플래그할 수 있는 이동입니다.
- 필터링된 값 - 일부 애플리케이션의 경우 1배의 진동 운전 속도 를 별도로 평가하여 불균형 응답합니다.
3. 계측 및 장착
이 부분에서는 하드웨어에 대한 실용적인 지침을 제공합니다. 여기에서는 함께 보정되는 다음 세 가지 구성 요소로 구축된 비접촉식 프로브 시스템을 지정합니다. ~ 아니다 상호 교환 가능:
- 프로브(센서) - 의 와전류 감지 팁.
- 연장 케이블 의 길이를 정의합니다.
- 드라이버(프록시미터) 신호를 조절합니다.
프로브는 각 베어링에 쌍으로 장착되며, X-Y 구성으로 90° 간격으로 설정됩니다. 이를 통해 시스템은 샤프트 중심선의 전체 2차원 움직임을 캡처하고 궤도를 재구성할 수 있습니다. 이 표준은 견고한 장착 브래킷, 올바른 프로브 간격, 기계적 또는 전기적 문제가 없는 샤프트의 매끄러운 “프로브 트랙” 등 설치 품질이 중요하다고 강조합니다. 런아웃 신호가 손상될 수 있습니다. 기계적 및 전기적 런아웃은 진동으로 가장한 회전당 1회 오류를 추가하기 때문에 일반적으로 데이터를 신뢰하기 전에 저속에서 슬로우 롤 보정을 적용합니다.
4. 평가 기준 및 영역
이 표준은 심각도를 판단하는 두 가지 보완적인 방법을 제공합니다. 첫 번째는 절대 기준측정된 S페이지 는 4구역 모델을 사용하여 미리 정의된 제한과 비교됩니다.
- A구역(좋음): 새로 시운전하는 기계에 예상되는 진동 수준입니다.
- B구역(만족): 제한 없이 장기간 가동하기에 적합하다.
- C 구역(불만족): 잠재적인 문제가 있을 수 있으므로 원인을 찾기 위해 기계를 조사해야 합니다.
- D구역(허용 불가): 수준으로, 즉각적인 조치가 필요한 손상으로 간주됩니다.
두 번째는 변경 기준알려진 진동에서 현저한 진동 증가 기준선 는 절대 레벨이 여전히 “만족” 영역 내에 있는 경우에도 결함 발생에 대한 조기 경고가 될 수 있습니다. 파트 1에서는 이러한 일반적인 프레임워크만 제공하며, 대형 저속 터빈의 허용 변위는 소형 고속 컴프레서의 허용 변위와 크게 다르기 때문에 구체적인 수치 영역 경계는 ISO 7919 시리즈의 기계별 부분에 나와 있습니다. 일반적으로 경계는 최대 샤프트 속도와 궁극적으로 사용 가능한 베어링 간극에 따라 조정됩니다.
5. 알람 설정하기: 알림 및 트립
마지막 섹션에서는 평가 기준을 실무에 적용하여 기계 보호 시스템을 통해 2단계 경보 전략을 권장합니다:
- 알리다 (알람) 설정값을 설정합니다: 기계의 정상적이고 안정적인 작동 기준선 바로 위에 위치합니다. 이를 위반하면 작업자에게 조건이 변경되었으며 조사가 필요하다는 경고가 표시됩니다.
- 여행 (종료) 설정값입니다: 계속 실행하면 심각한 손상이 발생할 가능성이 있는 절대적인 한계 설정입니다. 이를 위반하면 치명적인 장애를 방지하기 위해 자동 종료가 트리거되어야 합니다.
표준은 이러한 설정값을 기준으로 다음을 권장합니다. 둘 다 절대 구역 경계(트립이 구역 C/D 경계 이상으로 설정되어서는 안 됨)와 기준선에서 크게 변화하는 경우(진동이 두 배가 되면 경보가 트리거될 수 있음), 구역 B에 남아 있어도 진동이 두 배가 되면 경보가 트리거될 수 있습니다. 이러한 절대 및 상대 논리의 조합은 지속적인 보호 시스템이 총 이탈과 느린 표류를 모두 포착하는 데 필요한 것입니다.
6. 실무의 핵심 개념
- 샤프트 대 케이스 진동: 거대하고 단단한 로터와 유연한 케이스를 갖춘 기계의 경우, 샤프트의 움직임이 하우징 외부에 도달하는 것보다 훨씬 더 직접적이고 신뢰할 수 있는 동적 상태 지표가 됩니다.
- 기계 보호가 우선입니다: 데이터는 진단에도 도움이 되지만, ISO 7919 프레임워크의 주요 역할은 치명적인 장애에 대한 실시간 보호입니다.
- 상대 모션의 값입니다: 분석가는 베어링에 대한 샤프트를 측정하여 베어링 간극이 얼마나 사용되고 있는지 직접 측정하고 오일 소용돌이 또는 과도한 오일 사용과 같은 문제를 파악할 수 있습니다. 사전 로드.
이 표준이 영구적으로 계측되는 중요 기계에 적용되는 경우, 휴대용 기기는 현장 진단 및 현장 수정이라는 보완적인 업무를 담당합니다. 다음과 같은 2채널 분석기는 발란셋-1A 는 1배 진폭을 측정하고 단계 작동 속도에서 기계의 자체 베어링에 표시되므로 엔지니어는 샤프트 진동 추세로 표시된 불균형이 실제로 불균형인지 확인한 다음, 설치된 근접 프로브 시스템을 방해하지 않고 로터의 균형을 맞추고 결과를 확인할 수 있습니다.
7. 표준과 그 가족
ISO 7919-1은 포괄적인 “일반 지침” 문서이며, 그 뒤에 나오는 번호가 매겨진 부분(증기 터빈, 가스 터빈 및 결합형 산업 기계와 같은 특정 기계 등급을 다루는)은 실제 수치 제한을 제공합니다. 케이싱 기반 ISO 20816 시리즈와 함께 읽으면 기계 진동에 대한 양면 그림(한쪽은 샤프트 운동, 다른 쪽은 구조적 응답)이 완성되어 엄격한 모니터링 프로그램에서 다음과 같이 사용할 수 있습니다. 중요 기계 에 의존합니다. 법적으로 권위 있는 전문은 국제 표준화 기구에서 발행하며 공식 ISO 카탈로그에서 구매해야 합니다. 이 문서에서는 문서 없이도 개념을 적용할 수 있도록 그 구조와 의도를 요약했습니다.