Razumevanje ravni zvočnega tlaka

Naprave

Prenosni balanser in analizator vibracij Balanset-1A

$2,347.12 Prvotna cena je bila: $2,347.12.$1,901.46Trenutna cena je: $1,901.46.

Deli

Senzor vibracij

$106.96 Prvotna cena je bila: $106.96.$71.30Trenutna cena je: $71.30.

Deli

Optični senzor (laserski tahometer)

$147.36 Prvotna cena je bila: $147.36.$83.19Trenutna cena je: $83.19.

Naprave

Balanset-4

$8,084.78

Deli

Magnetno stojalo velikosti 60 kgf

$54.67

Deli

Reflektivni trak

$11.88

Naprave

Dinamični balanser "Balanset-1A" OEM

$2,061.90 Prvotna cena je bila: $2,061.90.$1,663.78Trenutna cena je: $1,663.78.

Definicija: Kaj je raven zvočnega tlaka?

Raven zvočnega tlaka (SPL) je logaritemska mera akustičnega tlaka glede na referenčni tlak, izražena v decibelih (dB). Pri strojih SPL količinsko opredeljuje intenzivnost emisij hrupa – glasnost zvoka, ki ga oddaja oprema – merjeno z mikrofoni ali merilniki nivoja zvoka na določenih razdaljah. SPL je povezan z vibracije ker vibrirajoče površine oddajajo zvok, zaradi česar akustične meritve dopolnjujejo analizo vibracij za oceno stanja strojev, zlasti za diagnosticiranje aerodinamičnih težav, težav z zobniki in ležaji, ki povzročajo značilne tonske ali širokopasovne šumne podpise.

Čeprav gre predvsem za vprašanje zdravja pri delu in okolja (zaščita sluha, predpisi o hrupu), meritve SPL zagotavljajo diagnostično vrednost: spremembe hrupa pogosto predhodijo mehanski degradaciji ali jo spremljajo, akustična analiza pa lahko prepozna specifične napake s pomočjo značilnih frekvenčnih vzorcev, podobnih vibracijskim spektrom.

Matematični izraz

Formula

• SPL (dB) = 20 × log₁₀(P / P₀)
• Kjer je P = izmerjeni zvočni tlak (Pa)
• P₀ = referenčni tlak = 20 µPa (prag človeškega sluha)
• Logaritemska lestvica omogoča ogromen razpon tlaka

Decibelna lestvica

• 0 dB: Prag sluha
• 30–40 dB: Tiha soba
• 60–70 dB: Običajen pogovor
• 80–90 dB: Hrupni stroji, priporočljiva je zaščita sluha
• 100–110 dB: Zelo glasni stroji, potrebna je zaščita za sluh
• 120+ dB: Prag bolečine, takojšnja okvara sluha

Merjenje

Merilniki ravni zvoka

• Precizni mikrofon
• Frekvenčno uteževanje (A, C ali Z)
• Časovno uteževanje (hitro, počasno, impulzno)
• Prikaz v dB SPL
• Razred 1 (natančnost) ali razred 2 (splošno) v skladu s standardom IEC 61672

Merjenje razdalje

• Bližnje polje: < 1 meter od vira (meritve bližine)
• Daljno polje: > 1 meter (meritve v prostem polju)
• Standardno: Pogosto 1 meter za stroje
• Znižanje SPL: ~6 dB na podvojitev razdalje (prosto polje)

Frekvenčno uteževanje

• A-uteževanje: Posnema občutljivost človeškega ušesa, najpogostejša
• C-uteževanje: Relativno raven zvok, vključuje nizke frekvence
• Z (linearno): Brez uteži, vse frekvence so enake
• Enote: dBA, dBC, dBZ (označuje uporabljeno utežitev)

Razmerje do vibracij

Zvočno sevanje zaradi vibracij

• Vibrirajoče površine oddajajo zvočne valove
• Zvočna moč ∝ hitrost² × površina (približno)
• Korelacija: Višje vibracije na splošno → višji SPL
• Toda odnos je zapleten (učinkovitost sevanja se razlikuje)

Diagnostična korelacija

• Težave z ležaji: Visokofrekvenčno sikanje ali škripanje
• Težave z zobniki: Značilno cviljenje pri mrežni frekvenci
• NeravnovesjeNizkofrekvenčno ropotanje pri 1×
• Kavitacija: Naključno prasketanje ali pokanje

Analiza akustičnega spektra

Tonske komponente

• Zobniška mreža: Čisti ton pri frekvenci stika z zobmi
• Podajanje rezila: Frekvenca lopatic ventilatorja ali kompresorja
• Elektrika: 120/100 Hz brenčanje iz motorjev
• Toni ležajev: Harmoniki frekvence napake

Širokopasovni šum

• Aerodinamično: Turbulenca, hrup pretoka
• Kavitacija: Naključni kolaps mehurčkov
• Poškodba ležaja: Povečanje širokopasovnega interneta z napakami
• Trenje: Neprekinjene naključne emisije

Aplikacije

Spremljanje stanja

• Meritve vibracij dopolnjujejo
• Zgodnji indikator okvare ležaja (hrup se poveča pred vibracijami)
• Spremljanje obrabe zobnikov (spremembe kakovosti hrupa)
• Hitre kvalitativne ocene

Nadzor kakovosti

• Sprejem nove opreme (omejitve hrupa)
• Preverjanje po popravilu
• Kakovost izdelkov v proizvodnji

Skladnost s predpisi

• Izpostavljenost hrupu na delovnem mestu (OSHA, direktive EU)
• Mejne vrednosti hrupa v skupnosti
• Specifikacije opreme
• Zahteve glede dokumentacije

Odpravljanje težav

• Poiščite vire hrupa
• Prepoznajte dejavnike, ki prispevajo k skupnemu hrupu v objektu
• Potrdite ukrepe za zmanjšanje hrupa

Tipične ravni hrupa strojev

Po vrsti opreme

• Elektromotorji: 70–85 dBA
• Centrifugalne črpalke: 75–90 dBA
• Ventilatorji/puhalniki: 80–100 dBA
• Menjalniki: 75–95 dBA
• Kompresorji: 85–105 dBA
• Dizelski motorji: 95–110 dBA

Hrup kot diagnostični indikator

Naraščajoči hrup

• Obremenitev ležajev (škripanje, cviljenje)
• Obraba zobnikov (intenzivnost cviljenja se povečuje)
• Težave z mazanjem (povečan hrup zaradi trenja)
• Ohlapnost (ropotanje)

Spreminjanje značaja hrupa

• Pojavljajo se novi toni
• Frekvenčni premiki
• Občasni zvoki
• Vse kaže na razvoj težav

Merilni standardi

• IEC 61672: Specifikacija merilnikov ravni zvoka
• ISO 3744: Določanje zvočne moči
• ISO 1680: Koda za testiranje hrupa strojev
• ANSI S12.19: Meritve hrupa strojev

Raven zvočnega tlaka, čeprav predvsem kazalnik zdravja in okolja, zagotavlja dragocene diagnostične informacije, povezane z mehanskim stanjem. Akustične meritve dopolnjujejo analizo vibracij, včasih pa zagotavljajo zgodnejše znake obrabe ležajev ali zobnikov, in so bistvene za celovito oceno strojev, ki združuje mehanske vibracije z akustičnim sevanjem za celovito oceno zdravja opreme.

---

← Nazaj na glavno kazalo