Kas yra ISO 14694?

Greitas atsakymas

ISO 14694 (Pramoniniai ventiliatoriai. Balanso kokybės ir vibracijos lygių specifikacijos) yra standartas, kuris pritaiko ISO 1940 G klasės ir ISO 10816 vibracijos zonos specialiai pramoniniams ventiliatoriams. Jis apibrėžia BV kategorijos (BV-1-BV-5) dėl sparnuotės balanso kokybės ir FV kategorijos (nuo FV-1 iki FV-5), kad būtų užtikrinta didžiausia darbinė vibracija. Standartinė numatytoji vertė yra BV-3 (G 6.3) dėl pusiausvyros ir FV-3 (≤ 4,5 mm/s RMS) dėl vibracijos priimtinumo.

Ventiliatoriai yra labiausiai paplitusi besisukanti mašina pramonėje, tačiau jie pasižymi unikaliomis savybėmis - didelio skersmens sparnuotėmis, didelėmis aerodinaminėmis jėgomis, dažnai konsoliniu rotoriaus išdėstymu ir labai kintama darbo aplinka - todėl jiems reikia specialaus standarto. ISO 14694 pašalina dviprasmiškumą, susijusį su bendrosios paskirties ventiliatorių standartų aiškinimu, pateikdamas konkrečioms taikymo sritims skirtas BV ir FV kategorijas, kurios yra aiškios, nedviprasmiškos ir tiesiogiai naudojamos pirkimo specifikacijose ir priėmimo bandymuose.

Standartas taikomas visų tipų išcentriniams (radialiniams), ašiniams, mišraus ir skersinio srauto visų dydžių ventiliatoriams, skirtiems stacionariam, antžeminiam naudojimui. Jis netaikomas orlaiviams, transporto priemonėms su oro pagalve ir panašioms specializuotoms reikmėms.

Dviejų dalių struktūra

ISO 14694 logiškai padalytas į dvi viena kitą papildančias dalis, atspindinčias dvi kategorijų sistemas:

  • 1 dalis - BV (balanso kokybė): Nurodo leistiną likutinį disbalansą vien tik ventiliatoriaus sparnuotė, prieš surinkimą. Patikrinta balansavimo mašina.
  • 2 dalis - FV (vibracijos ribos): Nurodoma didžiausia darbinė vibracija sukomplektuotas ventiliatorius. Patikrinta matuojant ant guolių korpusų eksploatacijos metu per ISO 10816 metodika.

Balanso kokybės reikalavimai (BV kategorijos)

BV kategorijos nurodo didžiausią leistiną likutinę vertę disbalansas ventiliatoriaus sparnuotei kaip atskiram komponentui. Kiekviena BV kategorija tiesiogiai atitinka ISO 1940-1 G klasė. Šis atvaizdavimas yra svarbiausias ISO 14694 privalumas: jis pašalina spėliones renkantis tinkamą G klasę, nes pateikia konkrečias rekomendacijas dėl ventiliatoriaus.

Leistinas likutinis disbalansas (ISO 14694 / ISO 1940)
Uuž = (9 549 × G × m) / n
Uuž g-mm | G = BV klasės vertė mm/s | m = sparnuotės masė kg | n = maksimalus darbinis greitis min-1

Tinkamos BV kategorijos pasirinkimas

  • BV-1 (G 1.0): Itin tikslūs - turbininiai ventiliatoriai su mažais, labai greitais sparnuotėmis. Reikalingos specializuotos greitaeigės balansavimo staklės, kurių skiriamoji geba yra submiligraminė. Retai nurodomi ne turbininiams ventiliatoriams ir puslaidininkių įrangai.
  • BV-2 (G 2.5): Ypatingos svarbos ventiliatoriai (elektrinės ID/FD), triukšmui jautrios ŠVOK (ligoninės, įrašų studijos, švarios patalpos) ir dideliu greičiu veikiantys išcentriniai ventiliatoriai, kurių apsukos viršija 3 000 aps/min. Dažnai komplektuojami su FV-1 arba FV-2 priėmimo įranga.
  • BV-3 (G 6.3): Standartas didžioji dauguma pramoninių ventiliatorių - išcentrinių ir ašinių, ŠVOK tiekimo ir grįžtamojo srauto, procesų vėdinimo. Tai numatytoji numatytoji vertė, jei sutartyje nenurodyta BV kategorija.
  • BV-4 (G 16): Didelio našumo ventiliatoriai, kuriais tvarkomas kietųjų dalelių arba korozijos prisotintas oras: dulkių surinkėjai, medžiagų tvarkymas, šachtų vėdinimas. Laisvesnė tolerancija pripažįsta, kad šiuos ventiliatorius reikia dažnai perbalansuoti dėl susikaupusių teršalų ir erozijos.
  • BV-5 (G 40): Nekritiniai, labai lėti rotoriai: aušinimo bokštų ventiliatoriai, žemės ūkio ventiliacija, laikinos sistemos.
Naudokite paslaugos greitį, o ne balansavimo mašinos greitį

Leistinas nuokrypis turi būti apskaičiuojamas didžiausias darbinis greitis. Daugelis sparnuočių yra subalansuojami mažo greičio mašinose, kurių greitis yra 300-600 aps/min, tačiau tolerancijai apskaičiuoti turi būti naudojamas tikrasis darbinis greitis (pvz., 1 480 aps/min). Naudojant balansavimo mašinų greitį, gaunama pavojingai maža leistinoji nuokrypa.

Vienos ir dviejų plokštumų balansavimas

ISO 14694 atitinka ISO 21940-12 rekomendacijas: siauriems sparnuotės ratams (plotis ir skersmuo L/D < 0,5, būdinga daugumai išcentrinių ventiliatorių) reikia vienos plokštumos balansavimas - visa Uuž taikoma vienai plokštumai. Plačių sparnuotės arba ilgų ašinių ventiliatorių rotorių (L/D ≥ 0,5) reikia dviejų plokštumų dinaminis balansavimas - Uuž padalijamas tarp plokštumų (simetriškų rotorių atveju - po lygiai, asimetriškų - proporcingai).

Eksploatacinės vibracijos ribos (FV kategorijos)

FV kategorijos apibrėžia didžiausią leistiną plačiajuostį ryšį Vidutinis kvadratinis vibracijos greitis (mm/s), išmatuotas ant sukomplektuoto ventiliatoriaus guolių korpusų, esant projektiniam greičiui ir apkrovai, 10-1 000 Hz diapazone per ISO 10816-1 metodika.

Standusis ir lankstusis pamatas

Kaip ir ISO 10816, ISO 14694 pripažįstama, kad atraminė konstrukcija turi lemiamos įtakos matuojamai vibracijai:

  • Tvirtas: Ventiliatorius ant masyvaus betono ar sunkaus plieno. Pirmasis natūralus dažnis ventiliatoriaus ir pagrindo sistemos, viršijančios 1× sūkių per minutę skaičių. Mažesni vibracijos rodmenys.
  • Lankstus: Ventiliatorius ant spyruoklinių izoliatorių, guminių trinkelių arba lengvos plieninės platformos. Pirmasis savasis dažnis mažesnis nei 1× RPM. Didesni vibracijos rodmenys - bet mažesnė jėga perduodama į pastatą.

Kai kuriose specifikacijose lanksčiai montuojamiems ventiliatoriams leidžiama taikyti viena FV kategorija aukštesnę kategoriją (pvz., FV-3 standus → FV-4 lankstus tam pačiam taikymui).

BV atitiktis ≠ FV atitiktis

Puikiai subalansuotas sparnuotė (atitinkanti BV-3 reikalavimus) ne garantuoti, kad sumontuotas ventiliatorius atitinka FV-3 reikalavimus. Eksploatacinė vibracija priklauso ne tik nuo sparnuotės balanso, bet ir nuo daugelio kitų veiksnių: veleno nesutapimas, guolio būklė, fondas rezonansas, aerodinaminės jėgos (įsiurbimo angos iškraipymas, amortizatoriaus padėtis), diržo įtempimas ir sankabos būklė. BV yra būtina, bet nepakankama FV sąlyga.

Aerodinaminiai ventiliatoriaus vibracijos šaltiniai

Skirtingai nei dauguma besisukančių mašinų, ventiliatoriai dinamiškai sąveikauja su oro srautu, todėl susidaro tik ventiliatoriams būdingi vibracijos šaltiniai:

  • Ašmenų praleidimo dažnis (BPF): Kiekvienas ventiliatorius sukelia vibraciją BPF = mentės × RPM ÷ 60. Pernelyg didelė BPF amplitudė rodo, kad yra klirenso problemų, įėjimo iškraipymų arba kreipiančiosios ir mentės sąveikos.
  • Įleidimo iškraipymas: Dėl alkūnių, sklendžių ar kliūčių, esančių arti įleidimo angos, srautas tampa netolygus → periodinė menčių apkrova → harmonikos veleno sūkių dažnio.
  • Stabdymas ir šuolis: Dirbant toli nuo projektinio taško, atsiranda aerodinaminis nestabilumas - menčių stabdymas arba sistemos šuolis, kuris sukelia plačiajuostę vibraciją ir triukšmą.
  • Medžiagų sankaupos: Dulkių surinktuvuose ir cemento gamyklose dėl nevienodų nuosėdų ant menčių atsiranda laipsniškas disbalansas. Ventiliatorius, kuris eksploatacijos pradžios metu atitiko BV-3 reikalavimus, po kelių savaičių gali viršyti FV ribas.

Priėmimo bandymas - dviejų etapų patikra

1 etapas: sparnuotės balanso patikra (BV)

Darbo ratas subalansuojamas kalibruotomis balansavimo staklėmis. prieš surinkimą. Procedūra:

  1. Montuokite sparnuotę ant balansavimo staklių įtvaro arba į jos guolius
  2. Atlikite vienos arba dviejų plokštumų balansavimą (priklausomai nuo L/D santykio)
  3. Sumažinkite likutinį disbalansą žemiau Uuž nurodytai BV kategorijai
  4. Dokumentas: pradinis disbalansas, įdėtos korekcinės masės, galutinis likutinis disbalansas
  5. Išlaikymo kriterijus: galutinis likutis ≤ Uuž nurodytam BV

2 etapas: eksploatacinės vibracijos bandymas (FV)

Surinkus ir sumontavus ventiliatorių, jis išbandomas darbo sąlygomis:

  1. Įrengti vibracijos jutiklius ant guolių korpusų - trimis ortogonaliomis kryptimis (V, H, A) kiekviename guolyje
  2. Įjunkite ventiliatorių projektiniu greičiu ir darbiniu tašku; leiskite temperatūrai stabilizuotis (15-30 min.)
  3. Įrašyti plačiajuostį vidutinį kvadratinį greitį (mm/s) 10-1 000 Hz diapazone
  4. Išlaikymo kriterijus: didžiausias pavienis bet kurios krypties bet kurio guolio rodmuo ≤ FV kategorijos riba
Visada įrašykite visą spektrą

Nors priėmimas grindžiamas bendra vidutine kvadratine verte, visada registruokite FFT spektras paleidimo metu. Jei vėliau ventiliatorius susiduria su problemomis, palyginimas su baziniu spektru yra neįkainojamas diagnozei nustatyti. . Balanset-1A automatiškai įrašo bendrąją vidutinę kvadratinę vertę ir visą dažnių spektrą.

Ventiliatoriaus sparnuotės lauko balansavimas

Daugelį pramoninių ventiliatorių reikia subalansuoti vietoje, nes sparnuotė yra per didelė, kad ją būtų galima nuimti, arba dėl to, kad eksploatacijos metu dėl susikaupusių medžiagų, erozijos ar menčių pažeidimų buvo prarastas balansas. ISO 14694 netiesiogiai remia balansavimą vietoje kaip praktinį būdą išlaikyti BV ir FV atitiktį per visą ventiliatoriaus eksploatavimo laiką.

Kai reikia lauko balansavimo

  • Ventiliatoriaus vibracija viršija FV ribą, o FFT spektras rodo dominuojančią 1× (disbalanso) komponentę
  • Nuo eksploatacijos pradžios susikaupusios medžiagos pakeitė sparnuotės balansą
  • Atliktas ašmenų remontas, ašmenų keitimas arba erozijos skydo keitimas
  • sparnuotės negalima nuimti be didelio išardymo (išcentriniai ventiliatoriai spiraliniuose korpusuose)
  • Gamybos grafikas negali būti suderintas su ilgalaikiu gamybos sustabdymu, kad būtų galima subalansuoti cechą

Procedūra su "Balanset-1A

  1. Nustatymas: Sumontuokite vibracijos jutiklį ant guolio korpuso (radialine kryptimi), lazerinį tachometrą nukreipkite į veleną. Pasirinkite vienos plokštumos (F2) arba dviejų plokštumų (F3) režimą.
  2. Pradinis paleidimas: Įrašykite bazinę vibraciją - amplitudę ir fazę esant 1× veleno sukimosi dažniui. Pavyzdys: 8,2 mm/s esant 135° kampui.
  3. Bandomasis svoris: Ant prieinamos mentės ar stebulės pritvirtinkite žinomą masę (pvz., 20 g). Paleiskite dar kartą, užregistruokite naują vektorių. Pavyzdys: 5,5 mm/s esant 210° kampui.
  4. Pataisa: Programinė įranga apskaičiuoja reikiamą masę ir kampą. Pavyzdys: "Pridėkite 35 g esant 285° kampui." Galimas svorio padalijimas montuojant ant ašmenų.
  5. Patvirtinti: Galutinis paleidimas patvirtina, kad likutinė vibracija neviršija FV ribos. Tipinis rezultatas: 1,0-2,0 mm/s po vieno korekcijos ciklo.
Viena plokštuma ir dvi plokštumos lauke

Daugumos išcentrinių ventiliatorių sparnuotės yra pakankamai siauros, kad vienos plokštumos balansavimas (Balanset F2 režimas). Platūs sparnuotės, daugiapakopiai ventiliatoriai ir ilgi ašiniai ventiliatoriai turi dviejų plokštumų (Balanset F3 su dviem jutikliais). Greitas bandymas: išmatuokite abu guolius - jei yra didelis amplitudės ar fazės skirtumas, naudokite dviejų plokštumų.

Atvejo analizė - ISO 14694 praktikoje

1 atvejis: ŠVOK tiekimo ventiliatorius - priėmimo bandymas

Ventiliatorius: Išcentrinis ŠVOK tiekimas, 22 kW, 1 460 aps/min, sparnuotės masė 38 kg, tiesioginė pavara ant standaus betoninio pagrindo.

Spec: BV-3 (G 6,3), FV-3 (≤ 4,5 mm/s).

BV tolerancija: Uuž = 9 549 × 6.3 × 38 / 1 460 = 1 566 g-mm iš viso → 783 g-mm vienoje plokštumoje.

Balanso patikrinimas: Gamyklos sertifikatas: 420 g-mm likutis - neviršija 1 566 g-mm ribos. ✅

FV testas: Aukščiausias skaitymas: 3,8 mm/s (horizontaliai, pavaros galo guolis). Neviršija FV-3 nustatytos 4,5 mm/s ribos. ✅

Bazinis spektras: Švarus 1 × 24,3 Hz dažnis, mažas BPF 170 Hz dažnis (7 mentelės). Sveikas ventiliatorius.

2 atvejis: dulkių surinkimo ventiliatorius - laipsniškas disbalansas dėl susikaupusių dulkių

Ventiliatorius: Dulkių surinktuvas su radialiniais peiliais, 30 kW, 1 750 aps/min, 40 kg sparnuotė, standus pagrindas.

Problema: Pradėjus eksploatuoti vibracija padidėjo nuo 3,5 mm/s iki 9,8 mm/s po 6 mėnesių. FV-3 standumo riba = 4,5 mm/s → VIRŠIJA.

Diagnozė: Balanset-1A FFT: dominuojantis 1× maksimumas 29,2 Hz = veleno greitis. Minimalus 2× ar kitų harmonikų kiekis. Pagrindinė priežastis: netolygus dulkių kaupimasis ant menčių.

Veiksmas: Ašmenys išvalyti, subalansuoti Balanset-1A. Bandomasis svoris 15 g, apskaičiuota pataisa 28 g, esant 195°. Po balansavimo: 1,3 mm/s. ✅

Rekomendacija: Kas ketvirtį suplanuokite medžiagų tvarkymo ventiliatorių valymą ir subalansavimą.

3 atvejis: stogo ištraukiamojo ventiliatoriaus - mentės-perdangos rezonanso problema

Ventiliatorius: Išcentrinis stoginis išmetimo įrenginys, 15 kW, 2 940 aps/min, sparnuotė 8 kg, spyruokliniai izoliatoriai (lankstūs).

Problema: Bendra vibracija 12,5 mm/s. Lauko balansavimas sumažėjo 1× nuo 7,0 iki 1,5 mm/s, tačiau bendra vibracija sumažėjo tik iki 10,8 mm/s.

Diagnozė: FFT rodo stiprų 7× maksimumą ties 343 Hz = 8,5 mm/s (BPF, 7 mentės × 49 Hz). Ventiliatoriaus korpusas natūralus dažnis ~340 Hz - rezonansas.

Pagrindinė priežastis: 90° alkūnė prieš pat įsiurbimo angą → nevienodas įsiurbimo greitis → BPF sužadinimas → korpuso rezonanso sustiprinimas.

Sprendimas: Sumontuotos įleidimo kreipiamosios mentės + alkūnė perkelta toliau prieš srovę. BPF sumažėjo iki 2,1 mm/s. Iš viso: 3,2 mm/s. ✅

Šis atvejis parodo, kodėl vien BV atitiktis negarantuoja FV atitikties - aerodinaminiai veiksniai sukelia vibraciją nepriklausomai nuo balanso kokybės.

Ryšys su kitais standartais

ISO 14694 neegzistuoja atskirai - jame pateikiamos nuorodos į kelis tarptautinius standartus ir jais remiamasi:

  • ISO 1940-1 / ISO 21940-11: G klasės sistema, į kurią nurodo BV kategorijos. Pagal ISO 14694 kiekvienam ventiliatoriaus tipui parenkamos atitinkamos G klasės.
  • ISO 10816-1 / ISO 20816-1: Bendroji vibracijos matavimo metodika. FV kategorijos yra išvestos iš ISO 10816 zonų ir su jomis suderinamos.
  • ISO 10816-3: Pramoninės mašinos 15-300 kW. Šio diapazono ventiliatoriams gali būti taikomas bet kuris standartas, tačiau ISO 14694 pateikia konkretesnes ventiliatorių gaires.
  • ISO 5801: Ventiliatoriaus našumo bandymai. FV bandymuose naudojamos šiame standarte nurodytos darbo sąlygos.
  • ISO 13347: Ventiliatoriaus akustika (triukšmas). Susijęs, bet atskiras dalykas - sumažinus vibraciją, dažnai sumažėja triukšmo perdavimas.
  • AMCA 204: Šiaurės Amerikos ventiliatoriaus vibracijos standartas. Panaši taikymo sritis; ventiliatoriai, atitinkantys vieną standartą, paprastai atitinka kitą.
"Vibromera" įranga ISO 14694 atitikčiai užtikrinti

Svetainė Balanset-1A nešiojamas balansavimo įrenginys suteikia šias funkcijas: dviejų kanalų vibracijos matavimas (abiejų guolių vienu metu), integruota ISO 1940 / ISO 14694 tolerancijos skaičiuoklė, vienos plokštumos ir dviejų plokštumų balansavimas režimai, korekcinio svorio padalijimas prie ašmenų tvirtinamiems svoriams, FFT spektro analizė gedimų diagnostikai ir vibrometro režimas FV priėmimo matavimui. . Balanset-4 sudėtingiems kelių guolių ventiliatorių mazgams tai išplečiama iki keturių kanalų.

Oficialus standartas: ISO 14694 ISO parduotuvėje →

← Grįžti į žodyno rodyklę