Instrument de inginerie gratuit #021
Limite de vibrații — Mașini industriale 15 kW–50 MW
Evaluați severitatea vibrațiilor pentru mașinile rotative industriale conform ISO 20816-3. Selectați grupul de mașini, tipul de suport, introduceți viteza măsurată și obțineți clasificarea zonei.
Rezultate
| Zonă | Limită (mm/s RMS) | Descriere |
|---|
ISO 20816-3 Domeniu de aplicare
ISO 20816-3 oferă criterii de evaluare a vibrațiilor pentru mașinile industriale cu puteri nominale de la 15 kW la 50 MW, care funcționează la viteze între 120 și 15.000 RPM. Acesta este standardul cel mai utilizat pentru evaluarea echipamentelor industriale rotative, inclusiv:
- Motoare și generatoare electrice
- Pompe centrifuge și axiale
- Compresoare (centrifuge, axiale, cu șurub)
- Ventilatoare și suflante
- Cutii de viteze (arbori de intrare/ieșire)
Limite de zonă după grup de mașini
Limitele zonelor depind de grupul de mașini, care combină puterea nominală și tipul de fundație:
| Limita zonei | Grupa 1 Mare rigid | Grupa 2 Mediu rigid | Grupa 3 Pompe | Grupa 4 Mare flexibil |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
Dacă mașina se află pe un suport flexibil (moale), se aplică setul de limite publicate următorul ca mărime: Grupul 1 sau 3 flexibil → 3,5 / 7,1 / 11,0 mm/s, Grupul 2 flexibil → 2,3 / 4,5 / 7,1 mm/s (valori din fostele tabele ale claselor de suport ISO 10816-3). Calculatorul aplică acestea când este selectată opțiunea fundație flexibilă.
Cerințe de măsurare
Viteza de vibrație este măsurată în mm/s RMS pe carcasa rulmentului în două direcții radiale (orizontală și verticală) și, opțional, în direcție axială. Cea mai mare valoare indicată determină evaluarea zonei.
Dat: Grupa 3 (pompă), viteză măsurată = 3,2 mm/s RMS
Limitele zonelor pentru Grupa 3: A/B = 2,3, B/C = 4,5, C/D = 7,1 mm/s
3,2 mm/s este între 2,3 și 4,5 → Zona B — acceptabilă pentru funcționare pe termen lung
⚠️ Important: Luați întotdeauna în considerare tendința vibrațiilor, pe lângă nivelurile absolute. O creștere semnificativă (de exemplu, dublarea) față de valoarea inițială poate justifica investigarea chiar dacă nivelul absolut se află în Zona A sau B.
ISO 20816-3 covers industrial rotating machines with power ratings from 15 kW to 50 MW, including:
- Electric motors and generators (induction, synchronous)
- Centrifugal and axial pumps
- Compressors (centrifugal, axial, screw, reciprocating)
- Fans and blowers
- Gearboxes (evaluated at input/output bearing locations)
It replaces the former ISO 10816-3 standard.
The machine group depends on power rating and foundation type:
- Group 1 — Large machines over 300 kW on rigid foundations (concrete block, heavy steel baseplate)
- Group 2 — Medium machines 15–300 kW on rigid foundations — the most common group for standard industrial equipment
- Group 3 — Pumps including multistage, vertical, and special-purpose pumps (regardless of power rating)
- Group 4 — Large machines over 300 kW on flexible (soft) foundations (steel frames, elevated platforms)
Rigid support: The foundation natural frequency is well above the machine operating speed. Examples: concrete block foundations, heavy steel baseplates bolted to concrete. The support adds minimal amplification to machine vibration.
Flexible support: The foundation natural frequency is below or near the operating speed. Examples: steel frame structures, mezzanine floors, offshore platforms, skid-mounted units. Vibration levels are typically higher due to dynamic amplification.
Vibration velocity in mm/s RMS (root mean square), measured on the bearing housing in the frequency range 10–1000 Hz. Measurements should be taken in at least two radial directions (horizontal and vertical) at each bearing location. The highest reading at each bearing governs the zone evaluation.
ISO 20816-3 replaces ISO 10816-3. The key differences are:
- Zone boundaries remain the same — the limits are identical
- The numbering changed to align with the ISO 20816 series
- Updated guidance on measurement methodology
- Better alignment with companion standards (ISO 20816-1, -2, -4)
For practical vibration evaluation, both standards give the same results.
Procedurile descrise în această pagină au fost dezvoltate și testate pe teren de echipa Vibromera cu ajutorul Balanset-1A, un balansor portabil cu două canale și analizor de vibrații pentru echilibrarea rotoarelor la fața locului.
Instrumente profesionale de echilibrare pe teren și analizoare de vibrații pentru mașini industriale. Evaluează starea conform ISO 20816-3 la fața locului. Utilizate în peste 50 de țări.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko este inginer în analiza vibrațiilor, fondator și director general al Vibromera. De peste 15 ani echilibrează echipamente rotative pe teren, nu pe un stand de probă: tocătoare, ventilatoare industriale, concasoare, centrifuge, arbori și axe portsculă. Din această muncă s-au născut instrumentele Balanset — au fost concepute ca o unealtă pe care specialistul o poate duce la mașină și o poate folosi singur, la fața locului, nu ca echipament de laborator. Vibromera a fost fondată în 2017 și, din 2023, are sediul în Porto, Portugalia. Aici au loc dezvoltarea, asamblarea și asistența pentru gama Balanset. Instrumentul de vârf este Balanset-1A, un analizor portabil pentru echilibrarea într-un plan și în două plane și pentru diagnosticarea vibrațiilor. Nikolai se implică personal în asistența pentru clienți, în rezolvarea cazurilor dificile de echilibrare și în dezvoltarea software-ului. Lucrează cu clienți din întreaga lume, în orice limbă.
