Kalkulator for tillatt vibrasjonshastighet
Beregning i henhold til ISO 10816-standarden
Beregningsparametere
ISO 10816 – Evaluering av maskinvibrasjoner ved målinger på ikke-roterende deler
Beregningsresultater
-
-
-
-
-
Vurdering av sonetilstand:
Hvordan kalkulatoren fungerer
ISO 10816-standarden
Referansestandarder:
- ISO 10816-1: Generelle retningslinjer
- ISO 10816-3: Industrimaskiner
- ISO 10816-6: Stempelmaskiner
- ISO 20816: Ny konsolidert standard (erstatter ISO 10816)
ISO 10816 etablerer generelle betingelser og metoder for måling og evaluering av maskinvibrasjoner ved målinger på ikke-roterende deler. Standarden definerer fire vibrasjonstilstandssoner:
- Sone A – vibrasjon av nye maskiner
- Sone B – akseptabelt for langvarig drift
- Sone C – akseptabelt i en begrenset periode
- Sone D – vibrasjoner som forårsaker skade
Maskinklassifisering
Maskiner er klassifisert i fire klasser basert på effekt og installasjonstype:
- Klasse I: Individuelle maskindeler koblet til driftsmaskinen (elektriske motorer opptil 15 kW)
- Klasse II: Maskiner med middels effekt (15–75 kW), opptil 300 kW på spesielle fundamenter
- Klasse III: Store drivmotorer og andre store maskiner med roterende masser på stivt fundament
- Klasse IV: Store drivmotorer og andre store maskiner på fleksible fundamenter
Terskelverdier for vibrasjonshastighet
RMS-terskelverdier for vibrasjonshastighet for sonegrenser (mm/s):
Klasse | A/B | B/C | C/D |
---|---|---|---|
jeg | 0.71 | 1.8 | 4.5 |
II | 1.12 | 2.8 | 7.1 |
III | 1.8 | 4.5 | 11.2 |
IV. | 2.8 | 7.1 | 18 |
Måleanbefalinger
- Målinger tas i tre innbyrdes vinkelrette retninger
- Målepunkter velges på eller i nærheten av lagerhus
- RMS (root mean square) vibrasjonshastighet brukes i området 10–1000 Hz
- Den maksimale målte verdien brukes til evaluering
Merknader
Disse terskelverdiene er veiledende. For spesifikt utstyr bør produsentens anbefalinger og driftshistorikk tas i betraktning. For maskiner med variabel hastighet utføres evalueringen ved nominell hastighet.
Brukseksempler og veiledning for verdivalg
Eksempel 1: Liten elektrisk motor
Scenario: Overvåking av en 11 kW elektrisk motor som driver en pumpe
- Maskinklasse: Klasse I (motorer opptil 15 kW)
- Makt: 11 kW
- Hastighet: 2950 o/min
- Fundament: Stiv (betongbase)
- Mål: Lagerhus
- Resultat: Sone A: 0–0,71 mm/s, Sone B: 0,71–1,8 mm/s
- Typisk god stand: 0,5–1,0 mm/s
Eksempel 2: Kompressor med middels effekt
Scenario: Sentrifugalkompressor med 55 kW motor
- Maskinklasse: Klasse II (15–75 kW)
- Makt: 55 kW
- Hastighet: 1480 o/min
- Fundament: Stiv
- Mål: Lagerhus
- Resultat: Sone A: 0–1,12 mm/s, Sone B: 1,12–2,8 mm/s
- Handling: Hvis > 2,8 mm/s, planlegg vedlikehold
Eksempel 3: Stor turbogenerator
Scenario: 50 MW turbogenerator på fjærfundament
- Maskinklasse: Klasse IV (stort, fleksibelt fundament)
- Makt: 50 MW (50 000 kW)
- Hastighet: 3000 o/min
- Fundament: Fleksibel (fjærstøtte)
- Mål: Lagerhus
- Resultat: Sone A: 0–2,8 mm/s, Sone B: 2,8–7,1 mm/s
- Merk: Høyere grenser på grunn av fleksibel montering
Hvordan velge verdier
Valg av maskinklasse
- Klasse I:
- Motorer ≤ 15 kW
- Små pumper, vifter
- Hjelpeutstyr
- Klasse II:
- Motorer 15–75 kW (standard)
- Opptil 300 kW på spesielle fundamenter
- Medium pumper, kompressorer
- Klasse III:
- Store maskiner > 300 kW
- Stivt fundament (betong)
- Tungt roterende utstyr
- Klasse IV:
- Store maskiner > 300 kW
- Fleksibelt fundament (fjærer, rammer)
- Turbiner, store generatorer
Fundamentstype
- Stivt fundament:
- Betongblokk eller -plate
- Fugemassefylt stålramme
- Naturfrekvens > 1,25 × driftsfrekvens
- Fleksibelt fundament:
- Fjærstøtter
- Gummifester
- Lette stålkonstruksjoner
- Naturfrekvens < driftsfrekvens
Valg av målepunkt
- Lagerhus: Primær måleplassering
- Fundament: For å sjekke overføring/isolering
- Struktur: For generell bygningsvibrasjon
- Beste praksis: Mål på alle tilgjengelige lagre
Tolkning av resultater
- Sone A (Bra):
- Nye eller nylig overhalte maskiner
- Ingen handling nødvendig
- Grunnleggende for fremtidig sammenligning
- Sone B (Tilfredsstillende):
- Normal drift
- Fortsett regelmessig overvåking
- Ingen umiddelbare tiltak
- Sone C (utilfredsstillende):
- Planlegg vedlikehold snart
- Øk overvåkingsfrekvensen
- Undersøk rotårsaken
- Sone D (uakseptabelt):
- Umiddelbare tiltak kreves
- Risiko for skade
- Vurder nedstengning
📘 Komplett guide: Kalkulator for vibrasjonshastighet
🎯 Hva denne kalkulatoren gjør
Denne kalkulatoren bestemmer tillatte vibrasjonshastighetsnivåer for industrielt utstyr i henhold til internasjonal standard ISO 10816.
Det er et grunnleggende verktøy for å diagnostisere den tekniske tilstanden til roterende maskiner og forutsi potensielle feil før de oppstår.
🌍 Forståelse av ISO 10816-standarden
ISO 10816 er den internasjonale standarden som etablerer regler for evaluering av maskinvibrasjoner ved målinger på ikke-roterende deler (lagerhus, fundamenter). Standarden deler alt utstyr inn i fire klasser basert på effekt og installasjonstype, med definerte tillatte vibrasjonsnivåer for hver klasse.
Forklaring av vibrasjonssoner:
- Sone A (Grønn): Ny maskinvibrasjon - utstyr i utmerket stand
- Sone B (gul): Akseptabel for langvarig drift - utstyr i god stand
- Sone C (oransje): Kun akseptabelt for kortvarig bruk – vedlikeholdsplanlegging kreves
- Sone D (rød): Uakseptabel vibrasjon – risiko for skade på utstyret
Merk: Siden 2016 har ISO 10816 blitt erstattet av ISO 20816, men prinsippene er fortsatt de samme.
💼 Virkelige applikasjoner
Typiske scenarier:
1️⃣ Godkjenning av nytt utstyr
Etter installasjon av pumpen kontrolleres vibrasjonen. Verdien skal være i sone A. Hvis den er høyere, foreligger det problemer med installasjon eller balansering.
2️⃣ Planlagt diagnostikk
Månedlige vibrasjonsmålinger på motorer. Trendvekst varsler om utviklende feil. Muliggjør planlagte reparasjoner før feil.
3️⃣ Feilsøking
Viften begynte å lage støy. Målt vibrasjon - Sone C. Årsak: lagerslitasje eller rotorubalanse.
4️⃣ Evaluering etter reparasjon
Etter lagerskift kontrolleres vibrasjonen. Skal gå tilbake til sone A eller B. Hvis ikke - reparasjonen er utført feil.
📊 Praktisk eksempel: Pumpestasjon
Situasjon:
- Sentrifugalpumpe, 55 kW, 1480 o/min
- ISO 10816 Klasse II
- Målt vibrasjon: 4,5 mm/s (Sone C)
Handling: Hastediagnostikk avslørte ubalanse i impelleren
Resultat: Etter balansering redusert vibrasjon til 1,8 mm/s (sone B) ✓
📖 Teknisk ordliste
- Vibrasjonshastighet (RMS)
- Hastigheten til oscillerende bevegelse i et punkt på maskinhuset. Målt i mm/s. Rotmiddelkvadratverdi i området 10–1000 Hz.
- Maskinklasse
- Utstyrskategori etter strøm og installasjonstype:
- Klasse I: Små maskiner opptil 15 kW
- Klasse II: Mellomstore maskiner 15–75 kW (opptil 300 kW på spesielle fundamenter)
- Klasse III: Store maskiner på stivt fundament
- Klasse IV: Store maskiner på fleksible fundamenter
- Stivt fundament
- Fundament med en egenfrekvens > 1,25 × rotasjonsfrekvens. Vibrerer praktisk talt ikke.
- Fleksibelt fundament
- Fundament på fjærfester eller lysramme. Naturfrekvens < rotasjonsfrekvens.
- Målepunkt
- Plassering av vibrasjonssensor. Vanligvis - lagerhuset, så nær lageret som mulig.
- Vibrasjonstrend
- Endring i vibrasjonsnivå over tid. Viktigere enn absoluttverdi – viser defektutvikling.
⚠️ Viktige merknader
- Denne kalkulatoren gir orienteringsverdier basert på ISO 10816
- For kritisk utstyr kreves det detaljerte tekniske analyser
- Vurder alltid vibrasjonstrender, ikke bare enkeltmålinger
- Lokale standarder kan ha strengere krav
🎓 Profftips
- Mål i tre retninger: vertikal, horisontal, aksial
- Ta målinger på de samme punktene for trendanalyse
- Registrer driftsforhold (belastning, temperatur, hastighet)
- Bruk kvalitetssensorer og sertifiserte instrumenter
- Sammenlign med grunnlinjemålinger fra igangkjøring