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 ventiliatorių taikymo kategorijos (BV-1 iki BV-5). Šios kategorijos naudojamos tiek balansavimo klasės parinkimui, tiek vibracijos ribos parinkimui. Standartinis numatytasis variantas yra BV-3 (G 6.3) dėl pusiausvyros ir nurodyta riba (≤ 4.5 mm/s RMS) dėl vibracijos priimtinumo.

Ventiliatoriai yra dažniausia besisukanti mašina pramonėje, tačiau jie turi unikalių savybių — didelio skersmens sparnuotes, reikšmingas aerodinamines jėgas, dažnai konsolinį rotoriaus išdėstymą ir labai kintančią darbo aplinką — dėl kurių jiems pagrįstai reikalingas atskiras standartas. ISO 14694 pašalina neaiškumus interpretuojant bendros paskirties standartus ventiliatoriams, pateikdamas taikymui skirtas BV kategorijas ir vibracijos ribų lenteles, kurias galima tiesiogiai naudoti 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 — vibracijos priėmimas (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 16): Mažiausiai reikli ISO 14694 kategorija. Nenaudokite jos kaip trumpinio preciziniams ventiliatoriams.
  • BV-2 (G 16): Bendroji / bazinė kategorija su ta pačia balansavimo kokybės klase kaip BV-1, tačiau su kitu taikymo / vibracijos kontekstu.
  • 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 2.5): Aukštesnės kokybės / kritinių ventiliatorių kategorija su griežtesne balansavimo tolerancija nei BV-3.
  • BV-5 (G 1.0): Griežčiausia kategorija precizinėms taikymo sritims. Tai griežčiausia balansavimo tolerancija ISO 14694.
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

vibracijos ribos apibrėžia didžiausią leistiną plačiajuostės 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 savasis 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 kurios specifikacijos leidžia lanksčiai sumontuotiems ventiliatoriams taikyti viena BV vibracijos kategorija aukštesnę ribą (pvz., nurodyta riba standžiai atramai → nurodyta riba lanksčiai atramai tam pačiam taikymui).

BV atitiktis ≠ vibracijos priėmimo atitiktis

Puikiai subalansuotas sparnuotė (atitinkanti BV-3 reikalavimus) ne negarantuoja, kad surinktas ventiliatorius atitiks nurodytą ribą. Eksploatacinė vibracija priklauso nuo daugelio veiksnių, ne tik nuo sparnuotės balansavimo: veleno nesuderinimas, guolio būklė, fondas rezonansas, aerodinaminių jėgų (įtekėjimo iškraipymas, sklendės padėtis), diržo įtempimo ir movos būklės. BV yra būtina, bet nepakankama vibracijos priėmimui.

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 netolygios nuosėdos ant menčių sukuria progresuojantį disbalansą. Ventiliatorius, kuris paleidimo metu atitiko BV-3, per kelias savaites gali viršyti nurodytas vibracijos 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 (vibracijos priėmimas)

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 vienetinis rodmuo iš bet kurio guolio bet kuria kryptimi ≤ BV vibracijos 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 būtina balansuoti vietoje — arba todėl, kad sparnuotė per didelė nuėmimui, arba todėl, kad balansavimas eksploatacijos metu buvo prarastas dėl medžiagos sankaupų, erozijos ar menčių pažeidimo. ISO 14694 netiesiogiai palaiko balansavimą vietoje kaip praktišką būdą išlaikyti atitiktį BV ir vibracijos priėmimo reikalavimams per visą ventiliatoriaus eksploatavimo laiką.

Kai reikia lauko balansavimo

  • Ventiliatoriaus vibracija viršija nurodytą vibracijos ribą, o FFT spektras rodo dominuojantį 1× (disbalanso) komponentą
  • 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 yra mažesnė už nurodytą vibracijos ribą. 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.

Specifikacija: BV-3 (G 6.3), nurodyta riba (≤ 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. ✅

vibracijos priėmimo bandymas: Didžiausias rodmuo: 3.8 mm/s (horizontaliai, pavaros pusės guolis). Neviršija nurodytos 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: Vibracija išaugo nuo 3.5 mm/s paleidimo metu iki 9.8 mm/s po 6 mėnesių. nurodyta BV-3 vibracijos riba → 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 savasis 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 atitikties vibracijos priėmimo reikalavimams — aerodinaminiai veiksniai sukelia vibraciją nepriklausomai nuo balansavimo 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. vibracijos ribos 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: Ventiliatorių našumo bandymai. vibracijos priėmimo bandymai remiasi šio standarto darbinėmis sąlygomis.
  • 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, o vibrometro režimas — vibracijos priėmimo matavimui. Balanset-4 sudėtingiems kelių guolių ventiliatorių mazgams tai išplečiama iki keturių kanalų.

Oficialus standartas: ISO 14694 ISO parduotuvėje →

← Grįžti į žodyno rodyklę