Bezmaksas inženierijas rīks #021
Vibrācijas ierobežojumi — rūpnieciskās mašīnas 15 kW–50 MW
Novērtējiet vibrācijas pakāpi rūpnieciskajām rotējošajām mašīnām saskaņā ar ISO 20816-3. Atlasiet mašīnu grupu, atbalsta veidu, ievadiet izmērīto ātrumu un iegūstiet zonas klasifikāciju.
Rezultāti
| Zona | Robeža (mm/s RMS) | Apraksts |
|---|
ISO 20816-3 darbības joma
ISO 20816-3 nodrošina vibrācijas novērtēšanas kritērijus rūpnieciskajām mašīnām ar jaudu no 15 kW līdz 50 MW, kas darbojas ar ātrumu no 120 līdz 15 000 apgr./min. Šis ir visplašāk izmantotais standarts rūpniecisko rotējošo iekārtu novērtēšanai, tostarp:
- Elektromotori un ģeneratori
- Centrbēdzes un aksiālie sūkņi
- Kompresori (centrbēdzes, aksiālie, skrūvkompresori)
- Ventilatori un pūtēji
- Pārnesumkārbas (ieejas/izejas vārpstas)
Zonas robežas pēc mašīnu grupas
Zonas robežas ir atkarīgas no mašīnu grupas, kas apvieno jaudas novērtējumu un pamatu tipu:
| Zonas robeža | 1. grupa Liels, stingrs | 2. grupa Vidēji stingrs | 3. grupa Sūkņi | 4. grupa Liels, elastīgs |
|---|---|---|---|---|
| A/B | 2,3 mm/s | 1,4 mm/s | 2,3 mm/s | 3,5 mm/s |
| B/C | 4,5 mm/s | 2,8 mm/s | 4,5 mm/s | 7,1 mm/s |
| C/D | 7,1 mm/s | 4,5 mm/s | 7,1 mm/s | 11,0 mm/s |
Ja mašīna atrodas uz elastīga (mīksta) balsta, piemēro nākamais augstākais publicētais robežvērtību komplekts: 1. vai 3. grupa elastīga → 3,5 / 7,1 / 11,0 mm/s, 2. grupa elastīga → 2,3 / 4,5 / 7,1 mm/s (vērtības no bijušajām ISO 10816-3 balsta klases tabulām). Kalkulators piemēro šīs vērtības, kad ir izvēlēta elastīgā pamata opcija.
Mērījumu prasības
Vibrācijas ātrums tiek mērīts mm/s RMS uz gultņa korpusa divos radiālos virzienos (horizontālā un vertikālā virzienā) un pēc izvēles aksiālā virzienā. Zonas novērtējumu nosaka augstākais rādījums.
Ņemot vērā: 3. grupa (sūknis), izmērītais ātrums = 3,2 mm/s RMS
3. grupas zonu robežas: A/B = 2,3, B/C = 4,5, C/D = 7,1 mm/s
3,2 mm/s ir starp 2,3 un 4,5 → B zona — piemērota ilgstošai darbībai
⚠️ Svarīgi: Papildus absolūtajiem līmeņiem vienmēr ņemiet vērā vibrācijas tendences. Ievērojams pieaugums (piemēram, divkāršojums) no sākotnējā līmeņa var būt iemesls izmeklēšanai, pat ja absolūtais līmenis ir A vai B zonā.
ISO 20816-3 covers industrial rotating machines with power ratings from 15 kW to 50 MW, including:
- Electric motors and generators (induction, synchronous)
- Centrifugal and axial pumps
- Compressors (centrifugal, axial, screw, reciprocating)
- Fans and blowers
- Gearboxes (evaluated at input/output bearing locations)
It replaces the former ISO 10816-3 standard.
The machine group depends on power rating and foundation type:
- Group 1 — Large machines over 300 kW on rigid foundations (concrete block, heavy steel baseplate)
- Group 2 — Medium machines 15–300 kW on rigid foundations — the most common group for standard industrial equipment
- Group 3 — Pumps including multistage, vertical, and special-purpose pumps (regardless of power rating)
- Group 4 — Large machines over 300 kW on flexible (soft) foundations (steel frames, elevated platforms)
Rigid support: The foundation natural frequency is well above the machine operating speed. Examples: concrete block foundations, heavy steel baseplates bolted to concrete. The support adds minimal amplification to machine vibration.
Flexible support: The foundation natural frequency is below or near the operating speed. Examples: steel frame structures, mezzanine floors, offshore platforms, skid-mounted units. Vibration levels are typically higher due to dynamic amplification.
Vibration velocity in mm/s RMS (root mean square), measured on the bearing housing in the frequency range 10–1000 Hz. Measurements should be taken in at least two radial directions (horizontal and vertical) at each bearing location. The highest reading at each bearing governs the zone evaluation.
ISO 20816-3 replaces ISO 10816-3. The key differences are:
- Zone boundaries remain the same — the limits are identical
- The numbering changed to align with the ISO 20816 series
- Updated guidance on measurement methodology
- Better alignment with companion standards (ISO 20816-1, -2, -4)
For practical vibration evaluation, both standards give the same results.
Šajā lapā aprakstītās procedūras izstrādāja un lauka apstākļos pārbaudīja Vibromera komanda, izmantojot Balanset-1A — pārnēsājamu divkanālu balansētāju un vibrāciju analizatoru rotoru balansēšanai uz vietas.
Profesionāli lauka balansēšanas instrumenti un vibrācijas analizatori rūpnieciskajām iekārtām. Stāvokļa novērtēšana saskaņā ar ISO 20816-3 uz vietas. Izmanto vairāk nekā 50 valstīs.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko ir vibrāciju analīzes inženieris, kā arī uzņēmuma Vibromera dibinātājs un vadītājs. Vairāk nekā 15 gadus viņš balansē rotējošas iekārtas darba vietā, nevis uz pārbaudes stenda: mulčētājus, rūpnieciskos ventilatorus, drupinātājus, centrifūgas, vārpstas un darbvārpstas. Tieši no šī darba radās Balanset instrumenti — tie tika veidoti kā rīks, ko speciālists var aiznest pie mašīnas un lietot viens pats uz vietas, nevis kā laboratorijas aprīkojums. Vibromera dibināta 2017. gadā, un kopš 2023. gada tā atrodas Portu, Portugālē. Šeit notiek Balanset līnijas izstrāde, montāža un atbalsts. Vadošais instruments ir Balanset-1A — portatīvs analizators balansēšanai vienā un divās plaknēs, kā arī vibrāciju diagnostikai. Nikolai personīgi piedalās klientu atbalstā, sarežģītu balansēšanas gadījumu risināšanā un programmatūras izstrādē. Viņš strādā ar klientiem visā pasaulē, jebkurā valodā.
