Parametri de calcul

ISO 20816 – Evaluarea vibrațiilor mașinilor prin măsurători ale accelerației





RPM




Rezultatele calculului

Tipul echipamentului:
—
Interval de frecvență recomandat:
—
Zona A (Echipamente noi) – până la:
—
Zona B (Funcționare pe termen lung) – până la:
—
Zona C (Funcționare pe termen scurt) – până la:
—
Zona D (Daune) – mai sus:
—

Interpretarea zonei de accelerare a vibrațiilor:

Zona A: Accelerarea vibrațiilor la mașini noi sau după revizii majore
Zona B: Mașinile pot funcționa pe termen nelimitat fără riscul de deteriorare
Zona C: Monitorizarea stării este necesară și planificarea întreținerii este necesară
Zona D: Risc ridicat de deteriorare. Necesită intervenție imediată.

Cum funcționează calculatorul

Standardul ISO 20816

ISO 20816 completează ISO 10816 și stabilește criterii pentru evaluarea vibrațiilor folosind măsurători de accelerație. Acest standard este deosebit de important pentru componentele vibrațiilor de înaltă frecvență care nu sunt întotdeauna reflectate în mod adecvat în măsurătorile de viteză.

Avantajele măsurătorilor de accelerație

  • Sensibilitate mai bună la componentele de înaltă frecvență
  • Depistarea timpurie a defectelor rulmenților
  • Diagnosticare eficientă a angrenajelor
  • Detectarea cavitației în pompe

Relația dintre accelerație și viteză

Accelerarea vibrațiilor este legată de viteza vibrațiilor prin frecvență:

a = 2πf × v

unde:

  • o — accelerația vibrațiilor (m/s²)
  • f. — frecvență (Hz)
  • v — viteza vibrației (m/s)

Valori prag tipice

Valorile pragului de accelerare a vibrațiilor depind de tipul echipamentului, intervalul de frecvență și condițiile de funcționare. Recomandări generale:

  • < 0,5 g: Stare excelentă
  • 0,5-1,0 g: Stare bună
  • 1,0-2,5 g: Stare satisfăcătoare
  • 2,5-5,0 g: Stare nesatisfăcătoare
  • > 5,0 g: Condiție inacceptabilă

Caracteristici ale aplicației

  • Pentru rulmenți, se recomandă măsurarea în intervalul 10-10000 Hz
  • Pentru transmisiile cu roți dințate, analiza la frecvențele de încadrare a dinților este importantă
  • Măsurătorile de înaltă frecvență sunt utilizate pentru diagnosticarea cavitației
  • Frecvențele de rezonanță structurală trebuie luate în considerare

Recomandări de măsurare

  • Folosiți accelerometre cu o gamă de frecvență suficientă
  • Asigurați o montare fiabilă a senzorului
  • Măsurați în trei direcții perpendiculare reciproc
  • Luați în considerare efectele temperaturii asupra sensibilității senzorului

Exemple de utilizare și ghid de selecție a valorilor

Exemplul 1: Pompă centrifugă cu rulmenți

Scenariu: Monitorizarea unei pompe centrifuge de 30 kW

  • Tipul echipamentului: Pompă centrifugă
  • Viteză: 2950 RPM
  • Interval de frecvență: 10-1000 Hz (standard)
  • Tipul rulmentului: Rulmenți
  • Montare: Rigid
  • Rezultat: Zona A: 0-1,0 g, Zona B: 1,0-2,5 g
  • Notă: Pentru defectele rulmenților, verificați și 10-10000 Hz
Exemplul 2: Generator cu turbină pe gaz

Scenariu: Turbină cu gaz de 25 MW cu lagăre cu bucșă

  • Tipul echipamentului: Turbină cu gaz (3-40 MW)
  • Viteză: 5400 RPM
  • Interval de frecvență: 10-2000 Hz
  • Tipul rulmentului: Rulmenți cu manșon
  • Montare: Flexibil
  • Rezultat: Zona A: 0-0,5 g, Zona B: 0,5-1,2 g
  • Critic: Monitorizați frecvențele de trecere a lamei
Exemplul 3: Compresor cu piston

Scenariu: Compresor cu piston cu 4 cilindri

  • Tipul echipamentului: Compresor cu piston
  • Viteză: 750 RPM
  • Interval de frecvență: 2-1000 Hz (frecvență joasă)
  • Tipul rulmentului: Rulmenți cu manșon
  • Montare: Izolare vibrații
  • Rezultat: Zona A: 0-2,0 g, Zona B: 2,0-5,0 g
  • Notă: Limite mai mari datorate pulsațiilor inerente

Cum să alegi valorile

Ghid de selecție a tipului de echipament
  • Turbine cu gaz:
    • < 3 MW: Turbine industriale mici
    • 3-40 MW: Generare de putere medie
    • > 40 MW: Turbine utilitare mari
  • Compresoare:
    • Centrifugal: Funcționare lină, limite inferioare
    • Reciproc: Forțe pulsatorii, limite superioare
    • Șurub: Limite medii, verificați armonicele
  • Motoare electrice:
    • < 15 kW: Motoare auxiliare mici
    • 15-300 kW: Motoare de proces
    • > 300 kW: Acționări mari
Selectarea intervalului de frecvență
  • 10-1000 Hz: Standard pentru majoritatea echipamentelor rotative
  • 10-2000 Hz: Mașini de mare viteză, cutii de viteze
  • 10-10000 Hz: Diagnosticarea rulmenților, cavitație
  • 2-1000 Hz: Mașini de viteză redusă, echipamente cu mișcare alternativă
Considerații privind tipul de rulment
  • Rulmenți:
    • Mai sensibil la frecvențe înalte
    • Limite inferioare de accelerație
    • Verificați frecvența defectelor lagărelor
  • Rulmenți cu manșon:
    • Caracteristici de amortizare mai bune
    • Concentrați-vă pe frecvențele joase
    • Probleme legate de vârtejul/biciul uleiului
  • Rulmenți magnetici:
    • Vibrații mecanice foarte reduse
    • Verificați frecvențele sistemului de control
    • Criterii speciale de evaluare
Măsurători de accelerație vs. viteză
  • Folosește Accelerația când:
    • Frecvențe înalte > 1000 Hz importante
    • Monitorizarea rulmenților
    • Frecvențele de încadrare a angrenajului
    • Detectarea cavitației
  • Folosește Viteza când:
    • Starea generală a mașinii
    • Frecvențe joase-medii (10-1000 Hz)
    • Dezechilibru, nealiniere
    • Vibrații structurale