ISO 20816-3 म्हणजे काय?

ISO 20816-3:2022 हा 15 kW पेक्षा अधिक शक्ती रेटिंग असलेल्या आणि 120 ते 30,000 r/min दरम्यान कार्यरत वेग असलेल्या औद्योगिक यंत्रसामग्रीवरील कंपनाच्या मापन आणि मूल्यांकनासाठी आंतरराष्ट्रीय मानक आहे। हे ISO 10816-3 आणि ISO 7919-3 ला बदलते।

कंपन क्षेत्र A, B, C आणि D म्हणजे काय?

झोन A: नव्याने सुरू केलेली मशीन्स उत्तम स्थितीत. झोन B: अनिर्बंध दीर्घकालीन ऑपरेशनसाठी स्वीकार्य. झोन C: सतत ऑपरेशनसाठी योग्य नाही; उपचारात्मक कारवाई आवश्यक. झोन D: कंपन इतके तीव्र की नुकसान होऊ शकते; तातडीने कारवाई आवश्यक.

मशीनला गट 1 किंवा गट 2 म्हणून कसे वर्गीकृत करायचे?

गट 1: शक्ती > 300 kW किंवा H > 315 mm शाफ्ट उंचीसह इलेक्ट्रिक मशीन्स. गट 2: शक्ती 15–300 kW किंवा 160 < H ≤ 315 mm.

कठोर आणि लचकदार पाधारणामध्ये काय फरक आहे?

पाधारणा कठोर मानली जाते जर मशीन-पाधारणा प्रणालीची सर्वनिम्न नैसर्गिक वारंवारता मुख्य उत्तेजना वारंवारतेपेक्षा कमीतकमी 25% ने जास्त असेल. इतर सर्व पाधारणा लचकदार आहेत.

ISO 20816-3: औद्योगिक मशीन कंपन मर्यादा — कॅल्क्युलेटर व मार्गदर्शन

ISO 20816-3: औद्योगिक मशीन्सचे कंपन मर्यादा

ISO 20816-3:2022 नुसार औद्योगिक यंत्रसामग्रीच्या व्हायब्रेशन झोन मूल्यांकनासाठी इंटरॅक्टिव्ह कॅल्क्युलेटर आणि सर्वसमावेशक तांत्रिक मार्गदर्शक. यात हाउसिंग व्हायब्रेशन, शाफ्ट व्हायब्रेशन, मापन पद्धती, आणि Balanset-1A सह फील्ड बॅलन्सिंग यांचा समावेश आहे.

⚙ तालिका A.1 — गट 1 मशीन्स (मोठी: >300 kW किंवा H>315 mm)

RMS व्हायब्रेशन वेग (mm/s) आणि विस्थापन (μm) · 10–1000 Hz · न-फिरणारे भाग

झोन	कठोर — वेग (mm/s)	कठोर — विस्थापन (μm)	लचकदार — वेग (mm/s)	लचकदार — विस्थापन (μm)
A — चांगले	< 2.3	< 29	< 3.5	< 45
B — स्वीकार्य	2.3 – 4.5	29 – 57	3.5 – 7.1	45 – 90
C — मर्यादित	4.5 – 7.1	57 – 90	7.1 – 11.0	90 – 140
D — धोकादायक	> 7.1	> 90	> 11.0	> 140

⚙ तालिका A.2 — गट 2 मशीन्स (मध्यम: 15–300 kW किंवा H=160–315 mm)

RMS व्हायब्रेशन वेग (mm/s) आणि विस्थापन (μm) · 10–1000 Hz · न-फिरणारे भाग

झोन	कठोर — वेग (mm/s)	कठोर — विस्थापन (μm)	लचकदार — वेग (mm/s)	लचकदार — विस्थापन (μm)
A — चांगले	< 1.4	< 22	< 2.3	< 37
B — स्वीकार्य	1.4 – 2.8	22 – 45	2.3 – 4.5	37 – 71
C — मर्यादित	2.8 – 4.5	45 – 71	4.5 – 7.1	71 – 113
D — धोकादायक	> 4.5	> 71	> 7.1	> 113

⚙ परिशिष्ट B — शाफ्ट कंपन मर्यादा (विस्थापन)

शाफ्टचे शिखर-ते-शिखर विस्थापन S(p-p) μm मध्ये · समीपता जाँचे वापरून मोजले

झोन सीमा	सूत्र	@ 1500 rpm	@ 3000 rpm	@ 6000 rpm
A/B	4800 / √n	124	88	62
B/C	9000 / √n	232	164	116
C/D	13200 / √n	341	241	170

Balanset-1A संपूर्ण किट पोर्टेबल संतुलक आणि कंपन विश्लेषक

Devices

पोर्टेबल बॅलेन्सर & व्हायब्रेशन अ‍ॅनालायझर Balanset-1A

Parts

कंपन संवेदक

Parts

ऑप्टिकल सेन्सर (लेझर टॅकोमीटर)

Vibromera रोटर संतुलन किट: वहन केस, बहु-चॅनल सिग्नल कंडिशनर, हाथ पकडने वाली विश्लेषक, चुंबकीय आधार, कंपन संवेदक, आणि कॉइल केबल.

Devices

Balanset-4

Parts

मॅग्नेटिक स्टँड Insize-60-kgf

Parts

परावर्तक टेप

Balanset-1A किट सामग्री इंटरफेस युनिट, संवेदक, टॅकोमीटर आणि अनुषंगी सह

Devices

डायनामिक बॅलेन्सर "Balanset-1A" OEM

कंपन क्षेत्र मूल्यांकन कॅलकुलेटर

यंत्र मापदंड आणि मोजलेला कंपन प्रविष्ट करा ISO 20816-3 प्रति स्थिति क्षेत्र निर्धारित करण्यासाठी

यंत्र शक्ती रेटिंग

या मानकासाठी किमान 15 kW

ऑपरेटिंग गती

r/min

120 – 30,000 r/min

शाफ्ट उंची (विद्युत मशीन)

IEC 60072 शाफ्ट मध्यरेषा ते माउंटिंग प्लेन पर्यंत. अज्ञात असल्यास रिक्त ठेवा.

फाउंडेशन प्रकार मशीन-फाउंडेशन प्रणालीच्या सर्वनिम्न नैसर्गिक वारंवारतेच्या आधारावर

मापन प्रकार

बेअरिंग प्रकार

मापलेली वेग (RMS)

mm/s

ब्रॉडबँड 10–1000 Hz (किंवा ≤600 r/min साठी 2–1000 Hz)

मापलेले विस्थापन (RMS) — वैकल्पिक

μm

कमी-गतीच्या मशीनसाठी आवश्यक (≤600 r/min)

मूल्यांकन परिणाम

यंत्र वर्गीकरण —

फाउंडेशन प्रकार —

मोजलेले मूल्य —

झोन सीमा लागू केल्या

सीमा	वेग (mm/s)	विस्थापन (μm)
A/B	—	—
B/C	—	—
C/D	—	—

शाफ्ट कंपन मर्यादा (गणना केलेल्या)

सीमा	सूत्र	S(p-p) μm
A/B	4800/√n	—
B/C	9000/√n	—
C/D	13200/√n	—

झोन: —

शिफारस: —

1. क्षेत्र आणि लागू उपकरणे

ISO 20816-3:2022 यांत्रिक ऊर्जा क्षमता असलेल्या औद्योगिक उपकरणांच्या कंपन स्थितीचे मूल्यांकन करण्यासाठी मार्गदर्शन स्थापित करते 15 kW पेक्षा जास्त आणि घूर्णन गती 120 ते 30,000 r/min. मूल्यांकन सामान्य कार्य परिस्थितीत गैर-घूर्णन भागांवर आणि घूर्णन शाफ्टवर कंपन मापन यावर आधारित आहे.

हा मानक यावर लागू होतो:

40 MW पर्यंत विद्युत् क्षमता असलेले वाष्प टरबाइन आणि जनरेटर
घूर्णन कंप्रेसर (केंद्रापसारक, अक्षीय)
3 MW पर्यंत विद्युत् क्षमता असलेले औद्योगिक गॅस टरबाइन
लवचीय शाफ्ट युग्मन असलेले सर्व प्रकारचे विद्युत् मोटर
रोलिंग मिल आणि रोलिंग स्टँड
पंखे आणि ब्लोअर (खाली नोट पहा)
कन्व्हेअर, व्हेरिएबल-स्पीड युग्मन, टरबो-फॅन इंजिन

विशिष्ट उपकरणांवर नोट्स

वाष्प/गॅस टरबाइन >40 MW 1500/1800/3000/3600 r/min वर → ISO 20816-2 वापरा. गॅस टर्बाइन >३ मेगावॉट → ISO 20816-4 वापरा. फॅन्स: निकष सामान्यतः केवळ >300 कि.वॉ. शक्तीच्या पंखांसाठी किंवा कठोर पायांवर असलेल्या पंखांसाठी लागू होतात. इतर पंखांसाठी, निर्मातानंतर आणि ग्राहक यांच्यामध्ये निकष मंजूर करा (ISO 14694 देखील पहा).

हे मान लागू होत नाहीत:

परस्पर क्रिया करणारी यंत्रे → ISO 10816-6 / ISO 20816-8
अंतर्निर्मित मोटर्सासह रोटोडायनामिक पंप → ISO 10816-7
हायड्रॉलिक शक्ती केंद्र → ISO 20816-5
सकारात्मक विस्थापन कंप्रेसर, पाणबुडी पंप
पवन टर्बाइन → ISO 10816-21

गंभीर मर्यादा

आवश्यकता लागू होते केवळ यंत्राच्या स्वत:द्वारे निर्माण केलेल्या कंपनामध्ये, पायांमधून प्रेषित केलेल्या बाहेरून प्रेरित कंपनात नाही. नेहमी पार्श्वभूमी कंपन सत्यापित करा आणि सुधार करा.

२. यंत्र वर्गीकरण

यंत्र कंपन स्थिति यंत्र प्रकार, रेट केलेली शक्ती किंवा शाफ्ट उंची, आणि पाया कठोरता यावर अवलंबून मूल्यांकन केली जाते.

शक्ती / शाफ्ट उंचीनुसार वर्गीकरण

समूह १ — मोठी यंत्रे

शक्ती रेटिंग > 300 kW, किंवा शाफ्ट उंची असलेली इलेक्ट्रिक मशीन H > 315 mm
सामान्यतः जर्नल (स्लीव्ह) बेयरिंगने सजाविलेली
ऑपरेटिंग गती १२० ते ३०,००० r/min

समूह 2 — मध्यम यंत्रे

शक्ती रेटिंग 15 – 300 kW, किंवा विद्युत् यंत्रे ज्यांची 160 < H ≤ 315 मिमी
सामान्यतः रोलिंग एलिमेंट बेअरिंगने सुसज्जित
परिचालन गती सामान्यतः > 600 rpm

पाया कडकपणानुसार वर्गीकरण

पाया कठीण जर मापन दिशेत यंत्र-पाया प्रणालीची सर्वनिम्न स्वाभाविक वारंवारता मुख्य उत्तेजन वारंवारतेपेक्षा किमान 25%. इतर सर्व लवचिक.

कडकपणा निकष: f_{n(machine+foundation)} ≥ 1.25 × f_{उत्तेजन}

दिशा-अवलंबी वर्गीकरण

पाया एका दिशेत कडक आणि दुसऱ्या दिशेत लवचिक असू शकतो. उदाहरणार्थ, उभ्या दिशेत कडक पण क्षितिज दिशेत लवचिक. प्रत्येक दिशेचे योग्य मर्यादा वापरून स्वतंत्रपणे मूल्यांकन करा.

3. A–D क्षेत्रांना समजून घेणे

गुणात्मक मूल्यांकन आणि निर्णय घेण्यासाठी चार कंपन स्थिती क्षेत्रे स्थापित केली जातात:

क्षेत्र A — नवीन / उत्कृष्ट

नव्यानेच चालू केलेली यंत्रे सामान्यतः येथे येतात. इष्टतम गतिशील स्थिती दर्शवते. सर्व नवीन यंत्रे A क्षेत्रात येत नाहीत — A/B खालीलपर्यंत प्रयत्न करणे उच्च खर्चाने कमीत कमी लाभ देऊ शकते.

क्षेत्र B — स्वीकार्य

अप्रतिबंधित दीर्घकालीन परिचालनासाठी योग्य. नियमित निगरानी सुरू ठेवा. हीच सुरक्षिततेने राखलेली उपकरणांची सामान्य परिचालन स्थिती आहे.

क्षेत्र C — मर्यादित परिचालन

सतत दीर्घकालीन परिचालनासाठी योग्य नाही. उपचारात्मक कारवाई योजना करा. दुरुस्तीची संधी येईपर्यंत मर्यादित काळ परिचालित होऊ शकते. निगरानी वारंवारता वाढवा.

झोन डी — धोकादायक

नुकसान पहोचवण्याइतका भीषण कंपन. तातकाळ उपाय आवश्यक: कंपन कमी करा किंवा मशीन थांबवा. सतत ऑपरेशन विनाशकारी अपयश होण्याचा धोका आहे.

4. मूल्यांकन निकष

निकष I — परिपूर्ण परिमाण

मापलेल्या कमाल ब्रॉडबँड RMS कंपन (हाउसिंगसाठी वेग, शाफ्टसाठी विस्थापन p-p) ची तुलना दिलेल्या मशीन गटाच्या आणि सपोर्ट प्रकारच्या झोन सीमा मूल्यांशी केली जाते. हा निकष बेअरिंगवरील अत्यधिक गतिशील भारांविरुद्ध संरक्षण देतो, अस्वीकार्य रेडियल क्लीयरन्स वापराचा प्रतिकार करतो, आणि आधारशिलेला प्रसारित होणार्‍या अतिरेक कंपनांना प्रतिबंध करतो.

निकष II — बेसलाइनमधून बदल

जरी कंपन झोन B मध्ये राहिले तरीही, स्थापित बेसलाइनमधून लक्षणीय बदल विकसनशील समस्या दर्शवितो आणि तपासणीची आवश्यकता आहे.

25% नियम

कंपन बदल मानला जातो लक्षणीय जर ते यापेक्षा जास्त असेल B/C सीमा मूल्याचे 25%, वर्तमान परिपूर्ण पातळीने सावकाश. हे वाढ आणि घट दोन्हींसाठी लागू होते.

उदाहरण: गट 1 कठोर आधारशिलेसाठी, B/C = 4.5 mm/s. बेसलाइनमधून > 1.125 mm/s चा बदल लक्षणीय आहे आणि तपासणीची आवश्यकता आहे.

नवीन मशीनांसाठी स्वीकृती निकष

झोन सीमा आहेत not डिफॉल्टनुसार स्वीकृती निकष. स्वीकृती चाचणी मर्यादा पूरवठाकार आणि ग्राहक यांच्यात सहमत असणे आवश्यक आहे. विशिष्ट शिफारस: नवीन मशीन कंपन अधिक नसावे 1.25 × A/B सीमा.

5. मापन सर्वोत्तम प्रथा

सेंसर स्थान

यावर बसवा बेअरिंग हाउसिंग किंवा पेडेस्टल — पातळ-भित्तीचे कव्हर किंवा लचकदार पृष्ठभागावर नाही
वापर दोन परस्पर लंब रेडियल दिशा प्रत्येक बेअरिंगवर
क्षैतिज मशीनसाठी, एक दिशा सामान्यतः अनुलंब असते
स्थानीय अनुनाद असलेल्या स्थानांचे टाळा — आजूबाजूच्या बिंदूंवर रीडिंग तुलना करा
जर बेअरिंगला थेट प्रवेश अशक्य असेल, तर कठोर यांत्रिक जोडणीसह बिंदू वापरा

ऑपरेटिंग परिस्थिती

यामध्ये मोजा स्थिर-स्थिती ऑपरेशन नाममात्र गति आणि भारावर
रोटर आणि बेअरिंगला पोहोचू द्या थर्मल समतोल (सामान्यतः 30–60 मिनिटे)
व्हेरिएबल-स्पीड/लोड मशीनसाठी, सर्व वैशिष्ट्यपूर्ण ऑपरेटिंग बिंदूंवर मोजा, कमाल वापरा
अटी दस्तऐवज करा: गति, भार, तापमान, दाब

वारंवारता श्रेणी

अनुप्रयोग	खालची मर्यादा	वरची मर्यादा	टीपा
मानक ब्रॉडबँड	10 Hz	1000 Hz	अधिकांश औद्योगिक यंत्रसामग्री (>600 r/min)
कमी-गती (≤600 r/min)	2 Hz	1000 Hz	1× रनिंग स्पीड कॅप्चर करणे आवश्यक आहे
शाफ्ट कंपन	—	≥ 3.5 × f_max	ISO 10817-1 नुसार
निदान	0.2 × f_min	2.5 × f_{उत्तेजन}	विस्तारित, 10,000 Hz पर्यंत

पार्श्वभूमी कंपन

पार्श्वभूमीसाठी 25% नियम

जर स्थिर मशीन कंपन ओलांडले ऑपरेटिंग कंपनाचे २५% किंवा जोन B/C सीमेचे २५%, सुधार आवश्यक आहेत:

V_मशीन = √(V_{मोजलेले}² − V_{पार्श्वभूमी}²)

जर पृष्ठभाग या थ्रेशोल्डपेक्षा अधिक असेल, तर साधा वजाबाकी अमान्य आहे — बाह्य स्रोत तपासा।

६. आवास कंपन मर्यादा (अनुलग्नक A)

प्राथमिक निरीक्षण केलेला पॅरामीटर आहे RMS कंपन वेग. गट १ आणि २ साठी जोन सीमा मूल्ये वर सारणी A.१ आणि A.२ मध्ये सादर केली आहेत. मुख्य नोट्स:

रोटर गतीसह मशीनसाठी ६०० r/min पेक्षा कमी, वेग आणि विस्थापन दोन्ही निकष लागू होतात. वारंवारता बँड २–१००० Hz पर्यंत विस्तारित होता.
गट १ विस्थापन संदर्भ वारंवारता १२.५ Hz येथे वेग पासून व्युत्पन्न केले जाते
गट २ विस्थापन संदर्भ वारंवारता १० Hz येथे वेग पासून व्युत्पन्न केले जाते
The सर्वात वाईट स्थितीतील जोन (वेग किंवा विस्थापन पासून) निर्धारित करते

७. शाफ्ट कंपन मर्यादा (अनुलग्नक B)

समीपता जांचांसह मोजलेल्या शाफ्ट सापेक्ष कंपनसाठी, जोन सीमा म्हणून व्यक्त केल्या जातात peak-to-peak displacement S(p-p) μm मध्ये, √n च्या व्यस्तानुपातात:

A/B: S(p-p) = 4800 / √n
B/C: S(p-p) = 9000 / √n
C/D: S(p-p) = 13200 / √n
जेथे n = कमाल ऑपरेटिंग गती r/min मध्ये, गणनेसाठी किमान 600

बेअरिंग क्लीयरन्स मर्यादा (अनुबंध C)

जर्नल बेअरिंगसाठी, शाफ्ट कंपन क्षेत्र सीमांना वास्तविक बेअरिंग क्लीयरन्स विरुद्ध तपासले जाणे आवश्यक आहे. जर सूत्र-गणना केलेल्या मर्यादा क्लीयरन्स ओलांडल्या, तर क्लीयरन्स-आधारित मर्यादा वापरा:

A/B: 0.4 × क्लीयरन्स
B/C: 0.6 × क्लीयरन्स
C/D: 0.7 × क्लीयरन्स

8. चेतावणी आणि ट्रिप अलर्ट स्तर

इशारा = बेसलाइन + 0.25 × (B/C सीमा), साधारणपणे ≤ 1.25 × B/C

TRIP = Zone C किंवा D मध्ये, साधारणपणे ≤ 1.25 × (C/D सीमा)

स्तर	आधार	सेटिंग	समायोज्य?
इशारा	मशीन-विशिष्ट बेसलाइन	बेसलाइन + B/C च्या 25%	होय — बेसलाइन बदलांसह समायोजित करा
TRIP	यांत्रिक अखंडता	Zone C/D मध्ये, ≤ 1.25 × C/D	नाही — समान मशीनसाठी समान

9. क्षणिक ऑपरेशन

झोन सीमांना स्थिर-अवस्था ऑपरेशनला लागू होते. रन-अप, कोस्ट-डाउन किंवा महत्वपूर्ण गती यांच्या मध्ययुगीन दरम्यान, उच्च कंपन अपेक्षित आहे.

गती % रेटेड च्या	हाउसिंग मर्यादा	शाफ्ट मर्यादा	टीपा
< 20%	टीप पहा	1.5 × C/D	विस्थापन प्रधान असू शकते
20% – 90%	1.0 × C/D	1.5 × C/D	गंभीर गती पार जाण्याची परवानगी आहे
> 90%	1.0 × C/D	1.0 × C/D	स्थिर-स्थिति जवळ येत आहे

जर ऑपरेटिंग गतीपर्यंत पोहोचल्यानंतर कंपन उच्च राहिल्यास, हे दर्शविते की स्थायी दोष, क्षणिक अनुनाद नाही।

10. भौतिकी आणि सिग्नल प्रक्रिया

विस्थापन–वेग–त्वरण

f (Hz) वारंवारतेवर साइनसॉइडल कंपनसाठी:

वेग: V_शिखर = 2πf × D_शिखर
त्वरण: A_शिखर = (2πf)² × D_शिखर = 2πf × V_शिखर

येथे कमी वारंवारता (<10 Hz): विस्थापन गंभीर पैरामीटर आहे
येथे मध्यम वारंवारता (10–1000 Hz): वेग ऊर्जेशी संबंधित आहे — वारंवारता-स्वतंत्र
येथे उच्च वारंवारता (>1000 Hz): प्रवेग प्रधान बनतो

RMS विरुद्ध Peak

V_RMS = V_शिखर / √2 ≈ 0.707 × V_शिखर
V_p-p = 2 × V_शिखर ≈ 2.828 × V_RMS

व्यापक RMS (एकूण)

V_RMS(total) = √(V²₁ + V²₂ + ... + V²_n)

हा "एकूण" मूल्य म्हणजे कंपन विश्लेषक प्रदर्शित करतात आणि ISO 20816-3 क्षेत्र मूल्यांकनासाठी वापरते।

कमी-गति समस्या (परिशिष्ट D)

4.5 mm/s च्या स्थिर वेगावर, विस्थापन घटत्या गतीसह नाटकीयरित्या वाढते:

वेग (rpm)	वारंवारता (Hz)	वेग (mm/s)	विस्थापन (μm शिखर)
3600	60	4.5	12
1800	30	4.5	24
600	10	4.5	72
120	2	4.5	358

म्हणून मानक आवश्यक आहे वेग आणि विस्थापन दोन्ही ≤600 r/min. मशीनसाठी निकष.

11. प्रभाव गुणांक संतुलन

जेव्हा असंतुलन निदान होते (उच्च 1× कंपन, स्थिर टप्पा), प्रभाव गुणांक पद्धत अचूक सुधार वजन मोजते:

प्रभाव गुणांक: α = (V_{चाचणी} − V_{प्रारंभिक}) / M_{चाचणी}

सुधार वस्तुमान: M_{दुरुस्ती} = −V_{प्रारंभिक} / α

एकल-समतल प्रक्रिया (3 धावा)

प्रारंभिक रन: A₀ = 6.2 mm/s येथे φ₀ = 45° मोजा
ट्रायल वेट: 0° येथे 20 g जोडा. A₁ = 4.1 mm/s येथे φ₁ = 110° मोजा
गणना करा: सॉफ्टवेअर 215° वर 28.5 ग्रॅम सुधार मोजते
लागू करा आणि सत्यापित करा: चाचणी वजन काढा, 215° येथे 28.5 g जोडा. अंतिम: 1.1 mm/s → Zone A

Balanset-1A सर्व वेक्टर गणित स्वयंचलितपणे करते, तंत्रज्ञांला प्रत्येक पायरीतून मार्गदर्शन करते.

12. केस स्टडीज

प्रकरण अभ्यास 1

दुहेरी मापनाद्वारे चुकीचे निदान टाळले

यंत्र: 5 MW स्टीम टर्बाइन, 3000 rpm, जर्नल बेअरिंग.

परिस्थिती: हाउसिंग कंपन = 3.0 mm/s (झोन B). परंतु शाफ्ट कंपन = 180 μm p-p. अनुलग्नक B मर्यादा B/C = 164 μm → शाफ्ट झोन C मध्ये!

मूळ कारण: तेल फिल्म अस्थिरता (तेल भ्रमण). जड पीठ ओलिसेल आवास गती. केवळ आवास मापनावर अवलंबून राहिल्यास ही स्थिती चुकून जाऊ शकली असती.

कृती: तेल पुरवठा दाब समायोजित केला, बेअरिंग पुन्हा शिम केला. शाफ्ट कंपन 90 μm (जोन A) पर्यंत कमी झाला.

✓ जोन A साधला — तेल भ्रमण दूर केला

प्रकरण अभ्यास 2

संतुलन गंभीर पंख्यांचे रक्षण करते

यंत्र: 200 kW प्रेरित ड्राफ्ट पंखा, 980 rpm, लचकदार युग्मन.

प्रारंभिक: कंपन = 7.8 mm/s (जोन D). संयंत्र आपातकालीन बंद करणीचा विचार करत आहे ($50,000, 3-दिवसीय आउटेज).

निदान: FFT shows 1× = 7.5 mm/s. Phase stable → Unbalance, not bearing damage.

कृती: Balanset-1A सह दोन-प्लेन बॅलेंसिंग, ४ तास साइटवर. अंतिम = १.६ मिमी/से (जोन A).

✓ $५०,००० बचत — अनावश्यक शटडाउन टाळला

प्रकरण अभ्यास 3

जोन D पंप — बॅलेंसिंग मदत करणार नाही

यंत्र: २०० किलोवॅट फीड पंप, दृढ नींव. RMS = ५.० मिमी/से → जोन D.

निदान: FFT हार्मोनिक फॉरेस्ट आणि उच्च शोर मजला दर्शवते. १× शिखर एकूण सापेक्ष कमी. असंतुलन नाही.

मूळ कारण: बियरिंग हास + कॅव्हिटेशन. यांत्रिक ओव्हरहॉल आवश्यक.

✗ तात्काळ शटडाउन आवश्यक — यांत्रिक अपयश

१३. सामान्य चुका

टाळण्यासाठी गंभीर त्रुटी

१. चुकीचे वर्गीकरण. २५० किलोवॅट मोटर H=२८० मिमी सह गट २ आहे (गट १ नाही). गट १ मर्यादा (अधिक उदार) वापरणे अत्यधिक कंपन परवानगी देते.

२. चुकीचा नींव प्रकार. सर्व काँक्रीट नींव "दृढ" नाहीत. कॉंक्रिटवर टर्बोजेनरेटर लवचिक असू शकते जर सिस्टम नैसर्गिक वारंवारता चालू गती जवळ असेल. गणना किंवा प्रभाव चाचणीद्वारे सत्यापित करा.

३. पृष्ठभूमी कंपन दुर्लक्ष करणे. फर्जी पठार ३.५ मिमी/से १ वाचन करणारा पंप २.० मिमी/से जवळ कंप्रेसरमधून फर्जीवर: वास्तविक पंप योगदान फक्त ~१.५ मिमी/से आहे. नेहमी मशीन बंद असताना मापन करा.

४. RMS ऐवजी शिखर. ISO 20816-3 मध्ये RMS आवश्यक आहे. Peak ≈ 1.414 × RMS. Peak मूल्ये थेट वापरल्यास तीव्रतेचा अंदाज सुमारे 40% जास्त येतो.

५. मानदंड II दुर्लक्ष करणे. फॅन 1.5 वरून 2.5 mm/s पर्यंत उडी मारतो (दोन्ही झोन B). बदल = 1.0 mm/s विरुद्ध थ्रेशोल्ड 1.125 mm/s (B/C=4.5 च्या 25%). थ्रेशोल्डच्या जवळ — तपास करा!

६. चुकीचा वारंवारता श्रेणी. ४०० rpm मिल १०–१००० हर्ट्জ फिल्टरसह: चालू वारंवारता = ६.६७ हर्ट्झ फिल्टरच्या खाली आहे! ≤६०० r/min साठी २–१००० हर्ट्झ वापरा.

७. पातळ भिंतींवर मापन. फॅनच्या पत्र्यावरून घेतल्या गेलेल्या अ‍ॅक्सेलेरोमीटरचे वाचन वास्तविक बेअरिंग कंपनाहून 10× अधिक असते. नेहमी बेअरिंग कॅपवर किंवा पेडेस्टलवर बसवा.

14. संपूर्ण मूल्यांकन कार्यप्रवाह

चरण-दर-चरण प्रक्रिया

मशीन ओळख करा: प्रकार, मॉडेल, रेटेड पॉवर, गती श्रेणी रेकॉर्ड करा
वर्गीकरण करा: पॉवर रेटिंग किंवा शाफ्ट उंची H वरून गट (1 किंवा 2) निश्चित करा
नींव मूल्यांकन करा: मशीन-नींव प्रणालीचा f मोजा/गणना करा_n f विरुद्ध_{चालवा}
क्षेत्र सीमा निवडा गट + नींव प्रकारसाठी मानकांपासून
उपकरणे सेट अप करा: बेअरिंग हाउजिंगवर सेंसर बसवा, वारंवारता श्रेणी कॉन्फिगर करा
पार्श्वभूमी तपासा: मशीन बंद असताना कंपन मोजा
ऑपरेटिंग मापन: थर्मल समतोल, स्थिर-स्थिती प्राप्त करा, RMS वेग मोजा
पार्श्वभूमी सुधार: थ्रेशोल्ड ओलांडल्यास उर्जा वजाबाकी लागू करा
क्षेत्र वर्गीकरण (मानदंड I): कमाल RMS ला सीमांकनांशी तुलना करा
ट्रेंड विश्लेषण (निकष II): आधारपंक्तीपासून बदल मोजा, 25% नियम तपासा
स्पेक्ट्रल निदान: आवश्यक असल्यास, दोष प्रकार ओळखण्यासाठी FFT वापरा
सुधारात्मक कारवाई: Zone A → बेसलाइन; B → निरीक्षण; C → दुरुस्तीची योजना; D → तात्काळ कारवाई
असंतुलन निदान झाल्यास संतुलन करा: Balanset-1A प्रभाव गुणांक पद्धति वापरा
दस्तऐवजीकरण करा: पूर्व/पश्चात स्पेक्ट्रा, झोन वर्गीकरण, केलेल्या कारवाईसह अहवाल

🔧 Balanset-1A — पोर्टेबल व्हायब्रेशन विश्लेषक आणि फील्ड संतुलनकार

The Balanset-1A हा एक अचूक उपकरण आहे जो ISO 20816-3 आवश्यकतांचे थेट समर्थन करतो व्हायब्रेशन मापन आणि मूल्यांकनासाठी:

व्हायब्रेशन मापन: वेग (mm/s RMS), विस्थापन, प्रवेग — सर्व ISO 20816-3 पॅरामीटर
फ्रिक्वेंसी श्रेणी: 5 Hz – 550 Hz (मानक), विस्तारणीय — 2–1000 Hz आवश्यकता समाविष्ट करते
सिंगल-प्लेन आणि ट्वो-प्लेन संतुलन: व्हायब्रेशन झोन A/B स्तरांपर्यंत कमी करा
फेज मापन: बॅलन्सिंग आणि व्हेक्टर विश्लेषणासाठी ±1° अचूकता
RPM श्रेणी: 150 ते 60,000 rpm — पूर्णपणे ISO 20816-3 श्रेणी समाविष्ट करते
FFT स्पेक्ट्रम: दोष प्रकार ओळखा (1×, 2×, harmonics, bearing defects)
अहवाल निर्माण: अनुपालन रेकॉर्डसाठी मापनांचा दस्तऐवज तयार करा

Balanset-1A बद्दल अधिक जाणून घ्या →

१५. संदर्भ मानके

मानक संदर्भ

मानक	शीर्षक
ISO 2041	यांत्रिक कंपन, धक्का आणि स्थिति निरीक्षण — शब्दावली
ISO 2954	कंपन तीव्रता मोजण्याच्या उपकरणांची आवश्यकता
ISO 10817-1	रोटेटिंग शाफ्ट कंपन मापन प्रणाली — सापेक्ष आणि निरपेक्ष संवेदन
ISO 20816-1:2016	यांत्रिक कंपन — मापन आणि मूल्यांकन — सामान्य दिशानिर्देश

ISO 20816 मालिका

मानक	व्याप्ती	स्थिती
ISO 20816-1:2016	सामान्य दिशानिर्देश	प्रकाशित
ISO 20816-2:2017	स्टीम/गॅस टर्बाइन >40 MW, 1500–3600 r/min	प्रकाशित
ISO 20816-3:2022	औद्योगिक यंत्रसामग्री >15 kW, 120–30,000 r/min	प्रकाशित (हा दस्तऐवज)
ISO 20816-4:2018	गॅस टर्बाइन चालित सेट	प्रकाशित
ISO 20816-5:2018	हायड्रॉलिक पॉवर प्लांट	प्रकाशित
ISO 20816-8:2018	परस्पर क्रियाशील कंप्रेसर प्रणाली	प्रकाशित
ISO 20816-9	गिअर युनिट्स	विकासाधीन

पूरक मानदंड

मानक	शीर्षक	संबंधितता
ISO 21940-11	रोटर संतुलन — प्रक्रिया आणि सहनशीलता	संतुलन गुणवत्ता श्रेणी G0.4–G4000
ISO 13373-1/2/3	कंपन स्थिति निरीक्षण आणि निदान	FFT, विश्लेषण, दोष हस्ताक्षर
ISO 18436-2	कंपन विश्लेषक प्रमाणन (श्रेणी I–IV)	कर्मचारी क्षमता
ISO 14694	औद्योगिक पंखे — संतुलन गुणवत्ता आणि कंपन	पंखा-विशिष्ट सीमा

GOST पत्राचार (अनुलग्नक DA)

ISO मानक	ताळमेळ	GOST समतुल्य
ISO 2041	IDT	GOST R ISO 2041-2012
ISO 2954	IDT	GOST ISO 2954-2014
ISO 10817-1	IDT	GOST ISO 10817-1-2002
ISO 20816-1:2016	IDT	GOST R ISO 20816-1-2021

IDT = समान मानदंड।

ऐतिहासिक संदर्भ

ISO 20816-3:2022 याची जागा घेते ISO 10816-3:2009 (आवरणाचे कंपन) आणि ISO 7919-3:2009 (शाफ्टचे कंपन), दोन्हीला एकीकृत मूल्यांकन ढांचामध्ये एकत्रित करते. रॅथबोन (1939) यांचे अग्रगामी कार्य वेगाचा प्राथमिक कंपन निकष म्हणून वापर करण्याचा आधार स्थापित केला.

16. वारंवार विचारले जाणारे प्रश्न

ISO 20816-3 आणि जुन्या ISO 10816-3 मध्ये काय फरक आहे?

ISO 20816-3:2022 ISO 10816-3:2009 आणि ISO 7919-3:2009 दोन्हीचा स्थान घेते आणि बदलते. मुख्य फरक: आवरण आणि शाफ्ट कंपन निकष एका दस्तऐवजात एकत्रित करणे, अधिक अलीकडील परिचालनात्मक अनुभवाच्या आधारे अद्ययावत क्षेत्र सीमांकन, पाठोबाठीचे वर्गीकरणाविषयी स्पष्ट मार्गदर्शन, आणि कमी गतीच्या यंत्रांविषयी विस्तारित मार्गदर्शन. जर तुमचे वर्णन ISO 10816-3 चा संदर्भ घेत असेल तर तुम्हाला ISO 20816-3 मध्ये संक्रमण करावे.

मूल्यांकनासाठी मी वेग किंवा विस्थापन वापरायचे?

600 r/min पेक्षा जास्त असलेल्या बहुतांश यंत्रांसाठी, वेग प्राथमिक निकष आहे. विस्थापन अतिरिक्तपणे वापरा जेव्हा: यंत्राची गती ≤600 r/min असल्यास (विस्थापन मर्यादित घटक असू शकते), महत्त्वपूर्ण कमी-वारावरणीय घटक उपस्थित असतील, किंवा शाफ्ट सापेक्ष कंपन मोजत असल्यास (नेहमी पीक-टू-पीक विस्थापन वापरा). जर संदिग्ध असल्यास दोन्ही निकषविरुद्ध तपासा — सर्वाधिक निकृष्ट क्षेत्र मर्यादित करते.

मी माझी पाठोबाठ कठोर आहे की लवचिक आहे हे कसे निश्चित करू?

सर्वाधिक अचूक पद्धति म्हणजे यंत्र-पाठोबाठ प्रणालीची सर्वनिम्न नैसर्गिक वारावरणीयता मोजणे किंवा गणना करणे. पद्धती: प्रभाव चाचणी (बम्प चाचणी), परिचालनात्मक मोडल विश्लेषण, किंवा FEA गणना. द्रुत अंदाज: जर यंत्र त्याच्या माउंटवर स्टार्टअप/शटडाउनच्या वेळी दृश्यमान गतिमान हत आहे, तर ते संभवतः लवचिक आहे. जर f_n ≥ 1.25 × चालू वारंवारता → Rigid; अन्यथा → Flexible. टीप: एखादा foundation उभ्या दिशेने rigid पण आडव्या दिशेने flexible असू शकतो.

जर माझे यंत्र झोन C मध्ये असेल तर मी चालू ठेवू शकतो का?

Zone C म्हणजे सतत दीर्घकालीन परिचालनासाठी योग्य नाही, परंतु तात्कालिक शटडाउनचा आवश्यकता नाही. तुम्हाला हे करणे आवश्यक आहे: कारण तपासा, उपचारात्मक कृती योजना बनवा, द्रुत बदलांच्या शोधात वारंवार निरीक्षण करा, दुरुस्तीसाठी अवधि निश्चित करा (पुढील नियोजित आउटेज), आणि कंपन झोन D वर न जाण्याची खात्री करा. सतत चालू ठेवण्याचा निर्णय यंत्राच्या महत्त्व आणि अपयशाच्या परिणामांवर अवलंबून असते.

संतुलन ISO 20816-3 मर्यादा पूर्ण करण्यात कसे मदत करू शकते?

Unbalance चालू गतीवर (1×) अत्यधिक कंपनाचे सर्वाधिक सामान्य कारण आहे. Balanset-1A सह फील्ड संतुलन कंपन झोन C/D मधून झोन A/B मध्ये कमी करू शकते. यंत्र ISO 20816-3 आवश्यकतांनुसार कंपन वेग मोजते, सुधार वस्तुमान मोजते, परिणाम सत्यापित करते, आणि अनुपालन नोंदींसाठी आधी/नंतरचे स्तर दस्तऐवज करते.

कंपन अचानक वाढने कुठून होते?

अचानक वाढ (निकष II ला ट्रिगर करणे) असू शकते: संतुलन वजन हरणे, बेअरिंग नुकसान, कपलिंग अपयश, संरचनात्मक ढिलेपण (पाठोबाठ बोल्ट ढिले होणे), रोटर घर्षण, किंवा प्रक्रिया बदल (पोकळीकरण, उछाल). B/C सीमेचे 25% पेक्षा अधिक कोणताही बदल संशोधनाचे न्हाय ठरतो, जरी संपूर्ण स्तर अजूनही स्वीकार्य असेल.

आवरण विरुद्ध शाफ्ट असहमतीबद्दल काय?

जर आवरण कंपन झोन B सूचित करत असल्यास परंतु शाफ्ट कंपन झोन C सूचित करत असल्यास, यंत्राचे वर्गीकरण करा झोन C (अधिक प्रतिबंधात्मक मूल्यांकन मर्यादित करते). आवरण कंपन शाफ्ट कंपनमधून किंवा त्याउलट गणना करण्याची कोणती सोपी पद्धति नाही. द्वैत मोजमापांमधून नेहमी सर्वाधिक निकृष्ट क्षेत्र वापरा.

हे सराव मध्ये ठेवा