Bezplatný inžiniersky nástroj #019
Zóny hodnotenia vibrácií A/B/C/D
Vyhodnoťte intenzitu vibrácií stroja podľa normy ISO 20816-1. Vyberte skupinu strojov, zadajte namerané vibrácie a získajte klasifikáciu zóny s odporúčanými opatreniami.
Výsledky
| Zóna | Hranica | Popis |
|---|
Koncept hodnotenia zóny
Norma ISO 20816-1 poskytuje všeobecné pokyny na hodnotenie vibrácií strojov porovnaním nameraných hodnôt vibrácií s hranicami zón. Norma definuje štyri zóny:
- Zóna A — Vibrácie novo uvedených strojov zvyčajne spadajú do tejto zóny
- Zóna B — Stroje s vibráciami v tejto zóne sa bežne považujú za prijateľné pre neobmedzenú dlhodobú prevádzku
- Zóna C — Stroje s vibráciami v tejto zóne sa zvyčajne považujú za nevyhovujúce pre dlhodobú nepretržitú prevádzku; nápravné opatrenia by sa mali prijať pri najbližšej vhodnej príležitosti.
- Zóna D — Hodnoty vibrácií v tejto zóne sa zvyčajne považujú za dostatočne silné na to, aby spôsobili poškodenie stroja.
Meranie vibrácií
Primárnym meraným parametrom je rýchlosť vibrácií v mm/s RMS (stredná kvadratická hodnota), meraná na telese ložiska vo frekvenčnom rozsahu 10 – 1 000 Hz. Ukázalo sa, že tento parameter dobre koreluje so stavom stroja pre väčšinu rotačných strojov.
Hranice zóny podľa skupiny strojov
| Hranica zóny | Skupina 1 Veľký pevný | Skupina 2 Stredne tuhý | Skupina 3 Čerpadlá | Skupina 4 Veľký pružný |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
ℹ️ Poznámka: Norma ISO 20816-1 poskytuje všeobecné pokyny. Konkrétne typy strojov nájdete v príslušných častiach: ISO 20816-2 (parné turbíny > 40 MW), ISO 20816-3 (priemyselné stroje 15 kW – 50 MW), ISO 20816-4 (plynové turbíny).
⚠️ Dôležité: Hranice zón sú orientačné hodnoty. Kritériá prijatia špecifické pre daný stroj môže definovať výrobca. Vždy zvážte trendy – výrazný nárast vibrácií si môže vyžadovať vyšetrenie, aj keď je absolútna úroveň v zóne B.
ISO 20816-1 defines four evaluation zones for assessing machine vibration:
- Zone A — Vibration of newly commissioned machines. Excellent condition.
- Zone B — Acceptable for unrestricted long-term operation.
- Zone C — Not suitable for long-term operation. Plan remedial action at the next convenient opportunity.
- Zone D — Dangerous vibration levels that may cause damage. Immediate shutdown or corrective action required.
Machine groups are defined by power rating and foundation type:
- Group 1 — Large machines over 300 kW on rigid foundations (e.g., large motors, generators)
- Group 2 — Medium machines 15–300 kW on rigid foundations (most common industrial motors and pumps)
- Group 3 — Pumps including multistage, vertical, and special-purpose pumps
- Group 4 — Large machines over 300 kW on flexible (soft) foundations
If unsure, Group 2 is a conservative default for most medium-sized industrial machinery.
Velocity (mm/s RMS) is the standard and preferred parameter for vibration evaluation per ISO 20816-1. It correlates well with vibration severity across the typical frequency range of 10–1000 Hz.
Displacement (μm peak-to-peak) is more useful for low-speed machines (<600 RPM) where velocity values may be very small but displacement is significant. It is also used for shaft relative measurements on machines with fluid-film bearings.
Zone C means the machine is not suitable for long-term continuous operation. Recommended actions:
- Investigate root cause — check for unbalance, misalignment, bearing wear, looseness, resonance
- Increase monitoring frequency (daily or continuous)
- Schedule corrective maintenance at the next planned opportunity
- The machine may continue operating for a limited period while preparing for repair
- If vibration is trending upward toward Zone D, consider immediate action
ISO 20816 is the modern replacement for ISO 10816. Key differences:
- ISO 20816-1 replaces ISO 10816-1 with the same zone boundaries and methodology
- The new numbering reflects consolidation of the ISO 20816 series
- ISO 20816 includes updated guidance on shaft vibration measurement alongside bearing housing vibration
- The evaluation zone concept (A/B/C/D) remains identical
For practical purposes, the zone limits are the same and both standards can be used interchangeably.
Postupy opísané na tejto stránke vyvinul a v teréne otestoval tím Vibromera pomocou zariadenia Balanset-1A, prenosného dvojkanálového vyvažovacieho prístroja a analyzátora vibrácií na vyvažovanie rotorov priamo na mieste.
Profesionálne prístroje na vyvažovanie v teréne a analyzátory vibrácií. Vyhodnocujú stav stroja na mieste podľa normy ISO 20816. Používajú sa vo viac ako 50 krajinách.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko je inžinier vibračnej analýzy a zakladateľ a generálny riaditeľ spoločnosti Vibromera. Viac než 15 rokov vyvažuje rotačné stroje priamo v prevádzke, a nie na skúšobnom stave: mulčovače, priemyselné ventilátory, drviče, odstredivky, hriadele a vretená. Práve z tejto práce vznikli prístroje Balanset — boli navrhnuté ako nástroj, ktorý si odborník môže vziať k stroju a použiť sám, priamo na mieste, nie ako laboratórne vybavenie. Vibromera bola založená v roku 2017 a od roku 2023 sídli v portugalskom Porte. Tu prebieha vývoj, montáž aj podpora radu Balanset. Vlajkovým prístrojom je Balanset-1A, prenosný analyzátor na vyvažovanie v jednej a v dvoch rovinách a na vibračnú diagnostiku. Nikolai sa osobne podieľa na zákazníckej podpore, na riešení náročných prípadov vyvažovania aj na vývoji softvéru. Pracuje so zákazníkmi po celom svete, v akomkoľvek jazyku.