ISO 20816-3: Mekanisk vibrasjon – Måling og evaluering av maskinvibrasjon – Del 3: Industrimaskiner

Sammendrag

ISO 20816-3 er den nåværende, moderne standarden som gir spesifikke numeriske verdier for akseptabel vibrasjon i vanlige industrimaskiner. Det er den direkte, praktiske anvendelsen av det generelle rammeverket etablert i ISO 20816-1 og fungerer som den offisielle erstatningen for den mye brukte ISO 10816-3Denne standarden er et kritisk, daglig dokument for pålitelighetsingeniører og vedlikeholdsteknikere for å vurdere maskintilstand basert på vibrasjonsmålinger tatt på ikke-roterende deler (f.eks. lagerhus).

Innholdsfortegnelse (konseptuell struktur)

Standarden følger strukturen til forgjengeren, men med oppdaterte kriterier, og gir en tydelig veiledning for praktisk anvendelse:

1. 1. Omfang:

   Dette første kapittelet definerer tydelig grensene for standardens anvendelse. Det spesifiserer at disse retningslinjene er ment for industrimaskiner med nominell effekt over 15 kW og driftshastigheter mellom 120 o/min og 15 000 o/min. Omfanget er fokusert på vanlige industrimaskiner som pumper, elektriske motorer, kompressorer og vifter. Det er viktig å tydeliggjøre at evalueringskriteriene som er gitt, gjelder for bredbåndsmålinger på stedet utført på ikke-roterende deler av maskinen (f.eks. lagerhus) under normale driftsforhold i stabil tilstand. Denne delen legger grunnlaget for at brukeren vet nøyaktig hvilke maskiner og under hvilke forhold standardens verdifulle numeriske grenser kan anvendes pålitelig.

2. 2. Maskinklassifisering (grupper):

   Dette kapittelet er det viktigste for korrekt anvendelse av standarden, ettersom vibrasjonsgrensene er helt avhengige av maskinens klassifisering. Standarden grupperer maskiner basert på størrelse (effekt), type driver (motor, turbin osv.) og fleksibiliteten til støttefundamentet. De primære gruppene er:

   • Gruppe 1: Store maskiner, vanligvis med nominell effekt over 300 kW, montert på tunge, stive fundamenter (f.eks. store betongblokker). Eksempler inkluderer store kraftturbiner og større prosesspumper.
   • Gruppe 2: Mellomstore maskiner, med nominell effekt mellom 15 kW og 300 kW, også montert på stive fundamenter. Dette er den vanligste kategorien, og dekker et flertall av standard industripumper, vifter og elektriske motorer.
   • Gruppe 3 og 4: Disse gruppene dekker store (gruppe 3) og mellomstore (gruppe 4) maskiner som er montert på lette, fleksible støttekonstruksjoner (f.eks. stålrammer eller vibrasjonsisolatorer). Standarden gir en teknisk definisjon for et fleksibelt fundament basert på om maskinens første naturlige frekvens er over eller under dens hoveddriftshastighet.

   Å identifisere riktig hvilken gruppe en maskin tilhører er det viktigste første trinnet før vibrasjonsalvorlighetsdiagrammene kan brukes.

3. 3. Verdier for vibrasjonsalvorlighetssone (diagrammet):

   Dette er den praktiske kjernen i standarden, som gir de definitive numeriske verdiene for vibrasjonsvurdering. Avsnittet inneholder tabeller som tydelig viser de spesifikke RMS-hastighet nivåer (i mm/s og tommer/s) som danner grensene mellom de fire evalueringssonene (A/B, B/C og C/D). Disse verdiene er gitt for hver av maskingruppene som er definert i forrige kapittel. For eksempel kan en bruker slå opp «Gruppe 2» for mellomstore maskiner på stive fundamenter og finne de nøyaktige hastighetsverdiene. Tabellen kan spesifisere at for denne gruppen er grensen mellom sone B (ubegrenset langvarig drift) og sone C (uegnet for langvarig drift) 4,5 mm/s. Dette lar en tekniker ta en måling, sammenligne den direkte med tabellen og gjøre en umiddelbar, standardbasert vurdering av maskinens tilstand.

4. Veiledning om alarminnstillinger:

   Denne siste delen gir praktiske råd om hvordan man kan oversette evalueringssonegrensene til effektive driftsalarmer for kontinuerlig eller periodisk overvåking. Den forsterker den to-nivå alarmstrategien som anbefales i ISO 20816-1. Det første nivået, Varsle alarmen er vanligvis satt til et nivå som indikerer at maskinens vibrasjon har økt betydelig fra normal grunnlinje eller har kommet inn i sone C. Dette fungerer som en tidlig advarsel som krever undersøkelse og analyse. Det andre, høyere nivået, Tur eller Fare alarm, er en absolutt grense som ikke bør overskrides. Denne settes ofte ved grensen mellom sone C og sone D. Brudd på denne grensen indikerer høy sannsynlighet for alvorlig skade, og det bør utløse umiddelbare tiltak, potensielt inkludert automatisk avstengning av maskinen for å forhindre en katastrofal feil. Denne veiledningen lar operatører gå fra enkel vurdering til proaktiv, automatisert maskinbeskyttelse.

Viktige konsepter og oppdateringer

• Direkte erstatning for ISO 10816-3: Denne standarden er den offisielle etterfølgeren til ISO 10816-3. Selv om den grunnleggende tilnærmingen er den samme, har de numeriske grensene og noen klassifiseringer blitt gjennomgått og oppdatert basert på nye bransjedata og erfaringer.
• Praktiske og handlingsrettede grenser: Hovedformålet med dette dokumentet er å gi klare og handlingsrettede tall. En tekniker kan måle vibrasjonen på en pumpe, klassifisere den i riktig gruppe (f.eks. gruppe 2, stivt fundament) og sammenligne avlesningen med tabellen for å gjøre en umiddelbar vurdering av tilstanden.
• Fundamentstype er kritisk: Standarden fortsetter å understreke den avgjørende forskjellen mellom stive og fleksible fundamenter. En maskin på en fleksibel støttestruktur tillates et høyere vibrasjonsnivå enn den samme maskinen på et solid, stivt underlag.
• Fokus på ikke-roterende deler: Det er viktig å huske at denne standarden (i likhet med forgjengeren) gjelder målinger tatt på maskinens stasjonære struktur, som for eksempel lagerhusene. Den brukes sammen med andre deler av ISO 20816-serien for måling av akselvibrasjoner der det er aktuelt.

← Tilbake til hovedindeksen