Pochopenie intenzity vibrácií
Definícia: Čo je to intenzita vibrácií?
Závažnosť vibrácií je všeobecný termín pre jednu celkovú hodnotu používanú na charakterizáciu stavu stroja na základe jeho úrovne vibrácií. Namiesto pohľadu na zložité spektrum meranie závažnosti zhŕňa stav stroja do jedného jednoduchého čísla. Túto hodnotu je potom možné porovnať so štandardizovanými grafmi, aby sa rýchlo určilo, či stroj beží hladko, vyžaduje monitorovanie alebo je v nebezpečenstve poruchy. Cieľom merania závažnosti je poskytnúť jednoduchý, spoľahlivý a univerzálny indikátor dynamického namáhania a stavu stroja.
Štandard pre meranie: RMS rýchlosť
Počas desaťročí výskumu a praxe sa v tomto odvetví zistilo, že najlepším parametrom na meranie intenzity vibrácií na najbežnejších rotačných strojoch je RMS (stredná kvadratická hodnota) rýchlosťJe to preto, lebo:
- Deštruktívna energia vibrácií najviac súvisí s rýchlosťou.
- Daná úroveň rýchlosti zodpovedá konzistentnej úrovni závažnosti v širokom rozsahu typov strojov a rýchlostí.
Z tohto dôvodu medzinárodné normy, ako napríklad séria ISO 20816, používajú ako základ svojich hodnotiacich kritérií rýchlosť RMS (meranú v mm/s alebo in/s).
Tabuľky intenzity vibrácií podľa normy ISO 20816
Medzinárodná organizácia pre normalizáciu (ISO) vypracovala sériu noriem na klasifikáciu stavu strojov. ISO 20816 Táto norma (ktorá nahradila staršiu normu ISO 10816) je najpoužívanejším rámcom. Poskytuje tabuľky závažnosti vibrácií, ktoré sa používajú na celom svete ako referencia pre akceptačné skúšky a bežné monitorovanie stavu.
Hlavnou koncepciou normy je:
- Klasifikujte stroj: Stroje sú zoskupené do rôznych tried na základe ich veľkosti, typu a základu (napr. „Skupina 1“ pre veľké turbíny, „Skupina 2“ pre stredne veľké čerpadlá a motory).
- Zmerajte RMS rýchlosť: Širokopásmová efektívna rýchlosť sa meria na ložiskových telesách stroja v horizontálnom, vertikálnom a axiálnom smere.
- Porovnajte s grafom: Najvyššia nameraná hodnota sa porovná s grafom pre danú triedu stroja.
Štyri zóny závažnosti
Tabuľky ISO rozdeľujú stav strojov do štyroch odlišných zón:
- Zóna A (zelená): Vibrácie novo uvedených strojov by normálne spadali do tejto zóny. Predstavujú veľmi hladký a zdravý stav.
- Zóna B (žltá): Označuje stav, ktorý je prijateľný pre neobmedzenú dlhodobú prevádzku. Toto je normálny prevádzkový rozsah pre väčšinu strojov.
- Zóna C (oranžová): Úrovne vibrácií sa považujú za neuspokojivé pre dlhodobú nepretržitú prevádzku. Stroje v tejto zóne by sa mali dôkladne monitorovať a mala by sa naplánovať údržba, aby sa zistila a odstránila hlavná príčina zvýšených vibrácií.
- Zóna D (červená): Hodnoty vibrácií sa považujú za dostatočne závažné na to, aby spôsobili poškodenie stroja. Stroje prevádzkované v tejto zóne sú v kritickom stave a môžu vyžadovať okamžité vypnutie.
Použitie závažnosti vibrácií v programe prediktívnej údržby
Grafy závažnosti vibrácií sú základným kameňom prediktívnej údržby. Pravidelným mesačným odčítaním celkovej rýchlosti RMS na stroji a vykreslením trendu môžu tímy údržby:
- Rýchla kontrola aktív: Ľahko identifikujte, ktoré stroje v závode sú v poriadku a ktoré si vyžadujú ďalšiu pozornosť.
- Poskytnite včasné varovanie: Trend rastúcich vibrácií, ktoré sa presúvajú zo zóny B do zóny C, včas varuje pred vznikajúcim problémom.
- Zdôvodnite údržbárske činnosti: Jasné, štandardizované zóny poskytujú objektívny základ pre odporúčanie údržbárskych prác. Je oveľa jednoduchšie zdôvodniť opravu, keď môžete preukázať, že stroj sa dostal do rozsahu „neuspokojivý“ (zóna C) alebo „poškodený“ (zóna D).
Hoci na nájdenie *príčiny* problému je potrebná podrobná spektrálna analýza, jednoduché meranie závažnosti vibrácií je nevyhnutným prvým krokom, ktorý vám prezradí, *že* problém existuje.