Gratis engineeringtool #021
Trillingslimieten — Industriële machines 15 kW–50 MW
Evalueer de trillingsernstigheid van industriële roterende machines volgens ISO 20816-3. Selecteer de machinegroep, het ondersteuningstype, voer de gemeten snelheid in en ontvang de zoneclassificatie.
Resultaten
| Zone | Grenswaarde (mm/s RMS) | Beschrijving |
|---|
ISO 20816-3 Toepassingsgebied
ISO 20816-3 biedt criteria voor trillingsevaluatie van industriële machines met een vermogen van 15 kW tot 50 MW, die werken met snelheden tussen 120 en 15.000 toeren per minuut. Dit is de meest gebruikte norm voor de evaluatie van industriële roterende apparatuur, waaronder:
- Elektromotoren en generatoren
- Centrifugaal- en axiaalpompen
- Compressoren (centrifugaal, axiaal, schroef)
- Ventilatoren en blowers
- Versnellingsbakken (ingangs-/uitgangsassen)
Zonegrenzen per machinegroep
De zonegrenzen zijn afhankelijk van de machinegroep, die een combinatie is van vermogen en funderingstype:
| Zonegrens | Groep 1 Groot stijf | Groep 2 Middelgroot stijf | Groep 3 Pompen | Groep 4 Groot flexibel |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
Als de machine op een flexibele (zachte) ondersteuning staat, geldt de volgende hogere gepubliceerde grenswaardenset: Groep 1 of 3 flexibel → 3,5 / 7,1 / 11,0 mm/s, Groep 2 flexibel → 2,3 / 4,5 / 7,1 mm/s (waarden uit de voormalige ISO 10816-3 ondersteuningsklasse-tabellen). De calculator past deze toe wanneer de optie flexibele fundering is geselecteerd.
Meetvereisten
De trillingssnelheid wordt gemeten in mm/s RMS op de lagerbehuizing in twee radiale richtingen (horizontaal en verticaal) en optioneel in de axiale richting. De hoogste waarde is bepalend voor de zone-evaluatie.
Gegeven: Groep 3 (pomp), gemeten trillingssnelheid = 3,2 mm/s RMS
Zonegrenzen voor Groep 3: A/B = 2,3, B/C = 4,5, C/D = 7,1 mm/s
3,2 mm/s ligt tussen 2,3 en 4,5 → Zone B — geschikt voor langdurig bedrijf
⚠️ Belangrijk: Houd naast de absolute waarden ook altijd rekening met de trillingstrend. Een significante toename (bijvoorbeeld een verdubbeling) ten opzichte van de basislijn kan nader onderzoek rechtvaardigen, zelfs als de absolute waarde binnen zone A of B ligt.
ISO 20816-3 geldt voor industriële roterende machines met een nominaal vermogen van 15 kW tot 50 MW, waaronder:
- Elektromotoren en generatoren (asynchroon, synchroon)
- Centrifugaal- en axiaalpompen
- Compressoren (centrifugaal-, axiaal-, schroef- en zuigercompressoren)
- Ventilatoren en blowers
- Tandwielkasten (beoordeeld op de lagerposities van de ingaande en uitgaande as)
Deze norm vervangt de voormalige norm ISO 10816-3.
De machinegroep hangt af van het nominale vermogen en het type fundatie:
- Groep 1 — Grote machines boven 300 kW op een stijve fundatie (betonblok, zwaar stalen grondframe)
- Groep 2 — Middelgrote machines van 15–300 kW op een stijve fundatie — de meest voorkomende groep voor standaard industriële apparatuur
- Groep 3 — Pompen, waaronder meertrapspompen, verticale pompen en speciale pompen (ongeacht het vermogen)
- Groep 4 — Grote machines boven 300 kW op een flexibele (verende) fundatie (staalconstructies, verhoogde bordessen)
Stijve ondersteuning: De eigenfrequentie van de fundatie ligt ruim boven het bedrijfstoerental van de machine. Voorbeelden: betonnen blokfundaties, zware stalen grondplaten verankerd op beton. De ondersteuning zorgt voor minimale versterking van de machinetrillingen.
Flexibele ondersteuning: De eigenfrequentie van de fundatie ligt onder of nabij het bedrijfstoerental. Voorbeelden: stalen frameconstructies, tussenvloeren (bordessen), offshore-platforms, skid-gemonteerde units. De trillingsniveaus zijn doorgaans hoger door dynamische opslingering.
Trillingssnelheid in mm/s RMS (effectieve waarde), gemeten op het lagerhuis in het frequentiebereik van 10–1000 Hz. Metingen moeten op elke lagerpositie in ten minste twee radiale richtingen (horizontaal en verticaal) worden verricht. De hoogste meetwaarde per lager is maatgevend voor de zonebeoordeling.
ISO 20816-3 vervangt ISO 10816-3. De belangrijkste verschillen zijn:
- De zonegrenzen blijven gelijk — de grenswaarden zijn identiek
- De nummering is gewijzigd om aan te sluiten bij de ISO 20816-reeks
- Geactualiseerde richtlijnen voor de meetmethodiek
- Betere afstemming op bijbehorende normen (ISO 20816-1, -2, -4)
Voor de praktische trillingsbeoordeling geven beide normen hetzelfde resultaat.
De procedures die op deze pagina worden beschreven, zijn ontwikkeld en in het veld getest door het Vibromera-team met behulp van de Balanset-1A, een draagbaar tweekanaals balanceerapparaat en trillingsanalysator voor het balanceren van rotoren ter plaatse.
Professionele veldbalanceerinstrumenten en trillingsanalysatoren voor industriële machines. Evalueer de conditie ter plaatse volgens ISO 20816-3. Gebruikt in meer dan 50 landen.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko is trillingsanalyse-ingenieur en oprichter en CEO van Vibromera. Al meer dan 15 jaar balanceert hij draaiende machines in het veld in plaats van op een proefbank: mulchmachines, industriële ventilatoren, brekers, centrifuges, assen en spindels. Uit dat werk zijn de Balanset-instrumenten voortgekomen — ze zijn ontworpen als gereedschap dat een specialist mee kan nemen naar de machine en ter plaatse alleen kan gebruiken, niet als laboratoriumapparatuur. Vibromera is opgericht in 2017 en is sinds 2023 gevestigd in Porto, Portugal. Ontwikkeling, assemblage en ondersteuning van de Balanset-lijn vinden hier plaats. Het vlaggenschip is de Balanset-1A, een draagbare analyser voor balanceren in één en twee vlakken en voor trillingsdiagnostiek. Nikolai is persoonlijk betrokken bij de klantenondersteuning, bij het oplossen van moeilijke balanceerklussen en bij de ontwikkeling van de software. Hij werkt met klanten wereldwijd, in elke taal.