Бесплатный инженерный инструмент № 037
Калькулятор частоты прохождения лопаток
Рассчитайте кинематическую частоту прохождения для известного целого числа лопаток или направляющих аппаратов и измеренной частоты вращения вала. Одна только частота не предсказывает амплитуду и не определяет неисправность.
Результаты
Гармоники BPF
| Гармоника | Частота (Гц) | Кратность (× частота вращения вала) | Период (мс) |
|---|
Частота прохождения
Z целое число повторяющихся элементов ротора, n частота вращения вала в r/min, а fs частота вращения вала. Для фиксированной точки наблюдения Z одинаково повторяющихся элементов создают Z прохождений за оборот. ANSI/AMCA 301-22 приводит это же уравнение частоты прохождения лопаток вентилятора в методе оценки шума (уравнение 5.7).
Гармоники и боковые полосы
В таблице приведены математические целочисленные гармоники h·fBPF. В реальных спектрах могут присутствовать BPF, гармоники и компоненты модуляции, но их наличие и амплитуда зависят от геометрии ротор/статор, потока, нагрузки, места установки датчика, конструкции и акустического отклика. Рассчитанная линия является маркером частоты, а не прогнозом спектральной амплитуды.
Граница диагностики
Не ставьте диагноз по одной линии. Пик BPF, его гармоники или боковые полосы с шагом частоты вала не доказывают однозначно ошибку зазора, повреждение лопаток, загрязнение, резонанс, рециркуляцию или кавитацию. Сравнивайте сопоставимые рабочие точки с базовыми данными и трендами; используйте подтверждающие данные фазового анализа, формы сигнала, давления, акустики, технологического процесса и осмотра. Для оценки кавитации также требуются данные о гидравлическом режиме и NPSH.
Пример расчета
fs = 2950/60 = 49.1667 Hz
fBPF = 6 × 49.1667 = 295 Гц
Период = 1/295 = 3.3898 ms; 2×BPF = 590 Hz; 3×BPF = 885 Hz.
Источники и область действия стандарта
- Стандарт ANSI/AMCA 301-22, уравнение 5.7 — частота прохождения лопаток вентилятора.
- Технический отчет NASA 20030064154 — контекст BPF/гармоник в вынужденном отклике ротор-статор и модуляции.
- Справочный материал Grundfos по кавитации — контекст кавитации и NPSH.
Область применения: постоянную частоту вращения вала и одно целое число одинаково повторяющихся элементов. При переменной частоте вращения линия частоты размывается или перемещается; неравномерный шаг может создавать дополнительные компоненты. Этот калькулятор не является оценкой тяжести или приемки по ISO.
Профессиональные приборы для анализа вибрации, предназначенные для диагностики вентиляторов и насосов, балансировки на месте и мониторинга технического состояния. Используются более чем в 50 странах.
