ISO 14694: Ventiladores industriais — Especificações para qualidade de equilíbrio e níveis de vibração

Resumo

A ISO 14694 fornece um conjunto específico de requisitos para o balanceamento e os níveis de vibração aceitáveis de ventiladores industriais. Ela reconhece que os ventiladores são uma classe única de máquinas e adapta os princípios mais gerais encontrados em normas como ISO 1940-1 (balanceamento) e ISO 10816 (vibração) às suas características específicas. A norma é essencial para fabricantes de ventiladores, projetistas de sistemas e usuários finais, a fim de garantir que os ventiladores operem de forma suave, segura e atendam às expectativas de desempenho. Ela fornece uma estrutura clara e unificada tanto para a qualidade do balanceamento inicial do impulsor quanto para a vibração final in situ de todo o conjunto do ventilador.

Índice (Estrutura Conceitual)

A norma é logicamente dividida em duas seções técnicas principais: uma que abrange a qualidade do equilíbrio e a outra que abrange a vibração operacional.

1. 1. Âmbito e definições:

   Este capítulo inicial estabelece o foco específico da norma, esclarecendo que seus requisitos se aplicam a ventiladores industriais de todos os tipos (centrífugos, axiais, de fluxo misto) e tamanhos, destinados a aplicações terrestres. Exclui explicitamente ventiladores projetados para usos altamente especializados, como propulsão de aeronaves ou veículos com colchão de ar. A seção também fornece um conjunto abrangente de definições para a terminologia usada em todo o documento, garantindo que termos como "suporte rígido", "suporte flexível" e componentes específicos do ventilador tenham um significado único e inequívoco. Este capítulo fundamental é crucial para garantir que tanto o fabricante do ventilador quanto o usuário final tenham uma linguagem e um entendimento comuns ao especificar, testar e aceitar ventiladores industriais com base em suas características de vibração e equilíbrio.

2. 2. Requisitos de qualidade de equilíbrio para o impulsor:

   Este capítulo fornece as especificações críticas para a qualidade do balanceamento do rotor do ventilador como um componente independente, antes de sua montagem na carcaça do ventilador. Ele adapta as classes G de uso geral de ISO 1940-1 às necessidades específicas dos ventiladores, estabelecendo uma série de “Classificações de Qualidade de Equilíbrio para Ventiladores” (categorias BV). A norma fornece uma tabela detalhada que mapeia diferentes tipos e aplicações de ventiladores para essas categorias BV (por exemplo, BV-5, BV-4, BV-3), que por sua vez correspondem a Notas GPor exemplo, um ventilador para ventilação de uso geral pode exigir apenas um G6.3, enquanto um ventilador de alta velocidade para serviços críticos pode exigir um G2.5 muito mais rigoroso. Isso permite que o comprador especifique um nível preciso e apropriado de qualidade de balanceamento para o impulsor com base na velocidade operacional e na aplicação pretendidas, garantindo que a fonte primária de vibração — o desequilíbrio — seja controlada na fonte.

3. 3. Limites de vibração para o ventilador montado:

   Este capítulo aborda a vibração da unidade completa do ventilador — impulsor, eixo, mancais e carcaça — como um sistema totalmente montado, operando sob condições de teste especificadas. Estabelece um conjunto de “Categorias de Vibração do Ventilador” (FV) que definem os níveis de vibração aceitáveis para diferentes aplicações e tipos de instalação. A norma fornece uma tabela clara listando a banda larga máxima permitida. Velocidade RMS para cada categoria, medido nas caixas de mancal do ventilador. Essas categorias são cruciais para os testes de aceitação e levam em consideração fatores como o consumo de energia do ventilador, o tipo de estrutura de suporte (rígida ou flexível) e a criticidade da aplicação. Por exemplo, um ventilador projetado para uma aplicação não crítica em uma base flexível pode ser classificado em uma categoria mais branda, como FV-5, enquanto um ventilador crítico de alta potência em uma base rígida seria classificado em uma categoria muito mais rigorosa, como FV-1, exigindo níveis de vibração significativamente mais baixos para aceitação.

4. 4. Procedimentos de teste e critérios de aceitação:

   Este capítulo final fornece a estrutura prática e acionável para verificar a conformidade com a norma. Ele divide claramente o processo de verificação em duas etapas distintas. Primeiro, ele determina que a qualidade do balanceamento do rotor do ventilador deve ser confirmada *antes* da montagem, realizando uma verificação de balanceamento em um rotor calibrado. máquina de balanceamento para garantir que o desequilíbrio residual esteja dentro da tolerância especificada pela sua categoria BV. Em segundo lugar, define o procedimento para o teste de vibração operacional do ventilador totalmente montado. Especifica que o ventilador deve ser operado em sua velocidade operacional sob condições de carga definidas e que as medições de vibração devem ser realizadas nas caixas de mancal de acordo com os procedimentos gerais da norma ISO 10816-1. O critério de aceitação é simples: a maior banda larga medida Velocidade RMS não deve exceder o limite da categoria FV especificada contratualmente. Esta seção fornece uma base clara de aprovação/reprovação para fabricantes e usuários finais confirmarem que o ventilador atende aos requisitos de desempenho especificados.

Conceitos-chave

• Orientações específicas para aplicação: O principal valor desta norma reside no fato de que ela adota padrões de uso geral e os aprimora para um tipo específico de máquina muito comum. As categorias BV (Vibração de Equilíbrio) e FV (Vibração de Ventilador) fornecem orientações muito mais claras e diretas do que tentar interpretar os grupos mais amplos de máquinas da ISO 10816-3.
• Balanceamento vs. Vibração operacional: A norma separa claramente os dois conceitos. Primeiro, o *rotor* do ventilador deve ser balanceado para um grau de qualidade específico (categoria BV) em uma máquina de balanceamento. Segundo, *todo o conjunto do ventilador* deve atender a um limite de vibração operacional específico (categoria FV) quando instalado e em operação. Um bom balanceamento é necessário, mas não suficiente para baixa vibração operacional, que também é afetada por forças de alinhamento, fundação e aerodinâmicas.
• Suporte rígido vs. flexível: Assim como os padrões gerais de vibração, a ISO 14694 reconhece o papel crítico da estrutura de suporte do ventilador e fornece diferentes limites de vibração para fundações rígidas e flexíveis.

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