ISO 10816-3: Endüstriyel Makineler için Titreşim Limitleri
15 kW ve üzeri güçteki pompalar, motorlar, fanlar, kompresörler ve diğer endüstriyel makineler için belirli RMS hız limitlerini ve değerlendirme bölgelerini sağlayan pratik standart.
Hızlı Referans: Titreşim Şiddeti Limitleri
Rulman yuvasında geniş bant RMS hızını (mm/s) ölçün. Makinenizi sınıflandırın, ardından aşağıdaki listeden bölgenizi bulun.
Değerlendirme Kriterleri — RMS Hızı (mm/s)
Endüstriyel makineler için ISO 10816-3 bölge sınır değerleri
| Makine Grubu | Bölge A / B | Bölge B / C | C/D Bölgesi |
|---|---|---|---|
| Grup 1 Geniş, sağlam temel, >300 kW | 0.71 | 1.8 | 4.5 |
| Grup 2 ★ Orta büyüklükte, sağlam temel, 15–300 kW | 1.12 | 2.8 | 7.1 |
| Grup 3 Geniş, esnek temel, >300 kW | 1.8 | 4.5 | 11.2 |
| Grup 4 Orta boy, esnek temel, 15–300 kW | 2.8 | 7.1 | 18.0 |
Yeni devreye alınan makineler. Mükemmel durumda olan yeni veya yakın zamanda elden geçirilmiş ekipmanların tipik örnekleri.
Uzun süreli ve kısıtlama olmaksızın çalışmaya uygundur. Bakımı iyi yapılmış makinelerin çoğu burada çalışır.
Sürekli çalışma için uygun değildir. Sorunun temel nedenini araştırın ve düzeltici bakım planlayın.
Hasar riski mevcut. Arızayı önlemek için derhal kapatma ve düzeltici işlem yapılması gerekmektedir.
İngiliz ölçü birimleri — RMS Hızı (in/s)
İngiliz ölçü sistemini kullanan bölgeler için eşdeğer değerler (1 mm/s ≈ 0,03937 in/s)
| Makine Grubu | Bölge A / B | Bölge B / C | C/D Bölgesi |
|---|---|---|---|
| Grup 1 | 0.028 | 0.071 | 0.177 |
| Grup 2 ★ | 0.044 | 0.110 | 0.280 |
| Grup 3 | 0.071 | 0.177 | 0.441 |
| Grup 4 | 0.110 | 0.280 | 0.709 |
⚡ Titreşim Bölgesi Hesaplayıcısı
Makine parametrelerinizi ve ölçülen titreşim değerlerinizi girerek ISO 10816-3 bölgesini anında belirleyin.
Bölge Sınırlarının Görsel Karşılaştırması
Her bölgenin orantılı genişliği, esnek montajlı ve daha büyük makineler için sınırların nasıl genişlediğini göstermektedir.
ISO 10816-3 nedir?
ISO 10816-3, dünyada en yaygın olarak referans alınan endüstriyel titreşim standartlarından biridir. Uluslararası Standardizasyon Örgütü (ISO) tarafından yayınlanan bu standart, yaygın olarak kullanılan dönen endüstriyel makinelerde titreşim şiddeti için belirli sayısal sınırlar sağlar. Bu standart, oluşturulan genel çerçevenin doğrudan ve pratik bir uygulaması olarak hizmet eder. ISO 10816-1Birinci bölüm makine titreşimini ölçme ve değerlendirmenin genel prensiplerini açıklarken, üçüncü bölüm ise bir makinenin titreşiminin kabul edilebilir mi yoksa tehlikeli mi olduğunu belirleyen gerçek rakamları, yani mm/s cinsinden RMS hız değerlerini vermektedir.
Standart, titreşim şiddetini güç derecesine ve temel tipine bağlı olarak dört farklı makine grubu için dört değerlendirme bölgesine (A'dan D'ye) ayırır. Bu basit matris, bakım mühendislerine, tesis operatörlerine ve durum izleme teknisyenlerine ekipman sağlığı hakkında karar verme konusunda net, uluslararası kabul görmüş bir çerçeve sunar.
ISO 10816-3 standardı, ölçüm metodolojisini güncelleyen ve şaft titreşim kriterleri ekleyen ISO 20816-3 (2022'de yayınlandı) ile resmen geçersiz kılınmıştır. Bununla birlikte, temel bölge sınır değerleri son derece geçerliliğini korumaktadır ve dünya çapındaki endüstriyel izleme sistemlerinin, tesis prosedürlerinin ve bakım programlarının büyük çoğunluğu ISO 10816-3 limitlerine atıfta bulunmaya devam etmektedir. Geçiş döneminde her iki standart da paralel olarak kullanılabilir.
Kapsam ve Uygulanabilirlik
ISO 10816-3, çok çeşitli endüstriyel döner makineler için geçerlidir. Bölge sınır değerlerini uygulamadan önce ekipmanınızın bu standardın kapsamına girip girmediğini anlamak çok önemlidir.
Kapsanan Makineler
Bu standart, normal kararlı durum koşullarında çalışan en yaygın endüstriyel döner ekipman türleri için tasarlanmıştır. Bunlar arasında santrifüj pompalar, elektrik motorları ve jeneratörler (hem indüksiyon hem de senkron), üfleyiciler ve fanlar (santrifüj ve eksenel), santrifüj kompresörler ve makine takımlarına entegre edilmiş dişli üniteleri yer almaktadır. Makinelerin güç çıkışı (veya nominal gücü) 15 kW'ın üzerinde olmalı ve 120 RPM ile 15.000 RPM arasında hızlarda çalışmalıdır. Ölçümler, makinenin dönmeyen parçaları üzerinde, özellikle yatak yuvaları, yatak kaideleri veya yataklar aracılığıyla iletilen dinamik kuvvetlere doğrudan tepki veren yapısal parçalar üzerinde yapılır.
Makineler Hariç
Bazı makine kategorileri ISO 10816-3'ün kapsamı dışında kalmakta ve kendi özel standartlarına tabidir. Dizel motorlar ve pistonlu kompresörler gibi pistonlu makineler ISO 10816-6'ya tabidir. Benzersiz titreşim özelliklerine sahip takım tezgahları ISO 10816-8'e tabidir. Hidrolik güç üretim setleri ve enerji santrallerindeki pompalar ISO 10816-5'e tabidir. 50 MW'ın üzerindeki çıkış gücüne sahip buhar türbinleri ve 3 MW'ın üzerindeki gaz türbinleri ISO 10816-2'ye tabidir. Tek silindirli makineler ve rotora rijit olarak bağlı olmayan dönen kütlelere sahip makineler de kapsam dışındadır.
Güç Aralığı
15 kW'ın üzerindeki makineler için geçerlidir. Bu eşiğin altındaki ekipmanların titreşim özellikleri genellikle farklıdır ve üretici spesifikasyonları veya diğer kriterler kullanılarak değerlendirilir.
Hız Aralığı
120 ila 15.000 RPM çalışma hızları için geçerlidir. Bu, yavaş dişli tahrikli makinelerden yüksek hızlı turbo makinelere kadar endüstriyel döner ekipmanların büyük çoğunluğunu kapsar.
Ölçüm Yeri
Tüm ölçümler dönmeyen parçalar üzerinde yapılmalıdır: yatak yuvaları, kaideler veya rotor dinamik kuvvetlerine doğrudan tepki veren yapısal parçalar.
Ölçüm Parametresi
Genişbant RMS hızı mm/s cinsinden değer, birincil değerlendirme parametresidir. Bu tek sayı, geniş bir frekans aralığında (tipik olarak 10–1000 Hz) genel titreşim şiddetini yansıtır.
Makine Sınıflandırması: Dört Grup
Makinenizi doğru şekilde sınıflandırmak, ISO 10816-3 standardını uygulamada en kritik adımdır. Standart, endüstriyel makineleri iki temel faktöre göre dört gruba ayırır: güç derecesi ve temel tipi. Yanlış grubu uygulamak, yanlış alarmlara (esnek montajlı bir makinenin rijit montajlı makine sınırlarına göre değerlendirilmesi) veya gözden kaçan kusurlara (daha düşük titreşimin beklendiği ve elde edilebildiği durumlarda rijit montajlı bir makineye gevşek sınırlar uygulanması) yol açabilir.
| Grup | Güç | Vakıf | Tipik Makineler | Temel Özellik |
|---|---|---|---|---|
| 1 | > 300 kW | Katı | Beton zeminler üzerine yerleştirilmiş büyük pompalar, kompresörler, jeneratörler. | En sıkı sınırlar — devasa rotorlar, hassas rulmanlar, sağlam temeller titreşimi emer. |
| 2 ★ | 15–300 kW | Katı | Beton veya çelik taban üzerine monte edilen standart motorlar, orta boy pompalar, fanlar, üfleyiciler. | En yaygın grup — fabrika ekipmanlarının büyük çoğunluğunu kapsar. |
| 3 | > 300 kW | Esnek | Yaylı izolatörler, kauçuk destekler veya yükseltilmiş platformlar üzerinde bulunan büyük makineler | Daha geniş sınırlar — esnek bağlantı elemanları, yapıyı korurken daha yüksek makine titreşimine olanak tanır. |
| 4 | 15–300 kW | Esnek | Yaylı veya kauçuk bağlantılı orta boy makineler, boruya monte pompalar | En esnek sınırlar — orta boyut ve esnek montajın birleşimi |
Temel Tipinin Belirlenmesi
Rijit ve esnek temeller arasındaki ayrım kritik öneme sahiptir ve pratikte bazen belirsiz olabilir. Rijit bir temel, makine-temel sisteminin doğal frekansının, ana uyarıcı frekansından (tipik olarak makinenin çalışma hızı) önemli ölçüde daha yüksek olduğu bir temeldir. Pratikte bu, makinenin herhangi bir izolasyon elemanı olmadan doğrudan ağır bir beton plakaya, kalın bir çelik taban plakasına veya yapısal bir zemine cıvatalanması anlamına gelir. Gerçekten rijit olarak kabul edilmesi için temel kütlesinin makine kütlesinin en az 3-5 katı olması gerekir.
Esnek bir temel, kasıtlı titreşim izolasyon elemanları (yay izolatörleri, kauçuk pedler, mantar katmanları veya yaylar üzerindeki atalet blokları) içeren veya makinenin kendi önemli esnekliğine sahip yükseltilmiş bir yapı (örneğin asma kat veya boru köprüsü) üzerine monte edildiği bir temeldir. Temel test, makine çalışırken temelin gözle görülür şekilde hareket edip etmediği veya titreşip titreşmediğidir. Makinenin etrafındaki zeminde veya yapıda titreşim hissedebiliyorsanız, temel muhtemelen esnek davranıyor demektir.
Bir temelin rijit mi yoksa esnek mi olduğundan emin değilseniz, hem makine yatak yuvasındaki hem de temel yüzeyindeki titreşimi ölçmek yardımcı olabilir. Temel titreşimi, çalışma hızında yatak yuvası titreşiminin 50%'sinden fazlaysa, temel muhtemelen esnektir ve Grup 3 veya Grup 4 limitleri kullanılmalıdır.
Pratik Uygulamaya İlişkin Kılavuz
ISO 10816-3, temelde birbirinden farklı iki kullanım senaryosunu birbirinden ayırır: yeni veya onarılmış makinelerin durumunun değerlendirilmesi (kabul testi) ve halihazırda kullanımda olan makinelerin izlenmesi (operasyonel izleme). Her kullanım senaryosunun kendine özgü metodolojisi ve kriterleri vardır.
Yeni/Onarılan Ekipmanların Kabul Testi
Yeni bir makinenin devreye alınması, kurulumdan sonra makinenin kabul edilmesi veya büyük bir revizyondan sonra makinenin tekrar hizmete alınması sırasında, titreşim seviyesinin ideal olarak A Bölgesi içinde olması gerekir. B Bölgesi, yeni devreye alınan ekipmanlar için kabul edilebilir olarak değerlendirilir, ancak yepyeni bir makine B Bölgesi'nde titreşim gösteriyorsa, erken yatak aşınmasına neden olmadan önce araştırılması gereken bir kurulum sorunu (hizalama hatası, yumuşak ayak, boru gerilimi) gösterebilir. C veya D Bölgesi titreşimi gösteren herhangi bir yeni makine, sorun bulunup düzeltilene kadar kabul edilmemelidir. Kabul kriterleri, ISO 10816-3 grup ve bölge gereksinimlerine açıkça atıfta bulunarak, satın alma veya revizyon sözleşmesinde belgelenmelidir.
Hizmet Halindeki Ekipmanların Operasyonel İzlenmesi
Hali hazırda kullanımda olan makineler için standart, birbirini tamamlayıcı iki değerlendirme yaklaşımı sunmaktadır. Mutlak titreşim değerlendirmesi, mevcut geniş bant RMS hızını makinenin ait olduğu grubun bölge sınırlarıyla karşılaştırır. Okuma A veya B bölgesindeyse, makine kabul edilebilir. C bölgesi, düzeltici bakım planlanana kadar makinenin sınırlı bir süre çalışabileceği anlamına gelir. D bölgesi ise, felaket niteliğinde hasarı önlemek için derhal durdurulmasını gerektirir.
Eğilim tabanlı değerlendirme de aynı derecede önemlidir. Titreşimde ani bir artış – okuma B Bölgesi içinde kalsa bile – araştırma gerektiren önemli bir değişikliktir. Yıllarca 1,0 mm/s hızda çalışan ve aniden 2,2 mm/s'ye çıkan bir makine, Grup 2 için hala B Bölgesi'ndedir, ancak 1,2 mm/s'lik değişim, giderek kötüleşecek gelişmekte olan bir arızayı temsil eder. Standart, her makine için temel değerler oluşturmayı ve zaman içindeki değişiklikleri izlemeyi, yalnızca mutlak limitlere göre kontrol etmeyi değil, tavsiye eder.
Ölçüm Prosedürleri
Standart, titreşim ölçümlerinin erişilebilir her bir yatak konumunda üç dik yönde alınması gerektiğini belirtir: yatay (şaft eksenine dik), dikey ve eksenel (şaft eksenine paralel). Herhangi bir yatakta herhangi bir yönden alınan en yüksek değer, makinenin genel değerlendirmesi için kullanılır. Bu "en kötü durum" yaklaşımı, yönlü titreşim modellerinin (örneğin, esas olarak eksenel yönde ortaya çıkan yanlış hizalama gibi) gözden kaçırılmamasını sağlar.
| Yön | Kısaltma | Tespit Edilen Yaygın Hatalar |
|---|---|---|
| Yatay (şafta dik) | H | Dengesizlik, gevşeklik, yatak aşınması |
| Dikey | V | Dengesizlik, yapısal rezonans |
| Eksenel (şafta paralel) | A | Hizalama hatası, bükülmüş mil, baskı yatağı arızaları |
ISO 10816-3, geniş bant tarama aracıdır. Size bilgi verir. O (Makineyi C veya D bölgesine yerleştirerek) bir sorun ortaya çıkıyor, ancak bu size söylenmiyor. Ne Sorun şu ki, dengesizlik, yanlış hizalama, rulman hasarı veya başka bir şey olsun, belirli arızayı teşhis etmek için şunlara ihtiyacınız var: frekans spektrum analizi Titreşim analizörü veya taşınabilir dengeleme sistemi kullanılarak.
Pratik Örnekler
ISO 10816-3 bölge kriterleri kullanılarak adım adım değerlendirmeler.
Makine: 75 kW'lık elektrik motoruyla tahrik edilen santrifüj pompa
Temel: Beton bir zemine (rijit temele) cıvatalarla sabitlenmiştir.
Sınıflandırma: Grup 2 (15–300 kW, rijit temel)
Ölçülen titreşim: Pompa tahrik ucu yatağında yatay yönde 3,5 mm/s RMS değeri.
Grup 2 sınırları: A/B = 1,12 mm/s · B/C = 2,8 mm/s · C/D = 7,1 mm/s
3,5 mm/s, B/C sınırı (2,8) ve C/D sınırı (7,1) arasında yer almaktadır. Bu makine sürekli uzun süreli çalışma için uygun değildir. Sorunun temel nedenini belirlemek için bir titreşim analizi planlayın; bu seviyedeki yaygın arızalar arasında dengesizlik, yanlış hizalama veya erken yatak aşınması yer alır.
Makine: Santrifüj fan, 500 kW motor, 1480 RPM
Temel: Yaylı izolatörler üzerine çelik çerçeve (esnek temel)
Sınıflandırma: Grup 3 (>300 kW, esnek temel)
Ölçülen titreşim: 2,0 mm/s RMS (en yüksek okuma, tahrik ucu yatağında eksenel)
3. Grup sınırları: A/B = 1,8 mm/s · B/C = 4,5 mm/s · C/D = 11,2 mm/s
2,0 mm/sn, A/B sınırını (1,8) az da olsa aşıyor. Yeni devreye alınan bir makine için bu kabul edilebilir ancak ideal değil. Hafif aşım, hizalama veya dengelemenin araştırılmasını gerektiriyor; hızlı bir ince dengeleme, onu A bölgesine getirebilir ve rulman ömrünü önemli ölçüde uzatabilir.
Makine: 45 kW gücünde elektrik motoru, küçük bir üfleyiciyi çalıştırıyor.
Temel: Kauçuk titreşim önleyici bağlantı elemanları (esnek taban)
Sınıflandırma: Grup 4 (15–300 kW, esnek temel)
Temel titreşim: 3,0 mm/s RMS (6 ay önce belirlendi)
Mevcut titreşim: 6,8 mm/s RMS
4. Grup sınırları: A/B = 2,8 mm/s · B/C = 7,1 mm/s · C/D = 18,0 mm/s
6,8 mm/s'lik değer teknik olarak Grup 4 için hala B Bölgesi'nde olsa da, titreşim 3,0 mm/s'lik başlangıç değerine göre iki katından fazla artmıştır. Bu büyüklükteki değişim -aynı bölge içinde bile- gelişmekte olan bir arızayı gösterir ve spektral analiz yoluyla acil incelemeyi gerektirir. Okumanın C Bölgesi'ne geçmesini beklemeyin.
Temel Kavramlar ve En İyi Uygulamalar
Eyleme Geçilebilir Sınırlar
ISO 10816-3, Bölüm 1'in teorik çerçevesini somut geçme/kalma sayılarına dönüştürür. Bu değerler, çevrimiçi izleme sistemlerinde alarm eşiklerinin belirlenmesi ve tedarik sözleşmelerine ve revizyon şartnamelerine kabul kriterlerinin yazılması için temel oluşturur.
Temel Konular
Büyük, esnek montajlı bir fan (Grup 3) için tamamen kabul edilebilir bir titreşim seviyesi, orta büyüklükte, sabit montajlı bir motor (Grup 2) için yakın bir arızanın sinyali olabilir. Bu standardın uygulanmasında en yaygın hata, temel tipinin yanlış sınıflandırılmasıdır.
Eşik Değerin Üzerindeki Trend
Deneyimli uzmanlar, eğilimin genellikle mutlak değerden daha önemli olduğunu bilirler. İki hafta içinde 1,0 mm/sn'den 2,5 mm/sn'ye sıçrayan bir makineye kıyasla, 2,5 mm/sn'de istikrarlı bir şekilde çalışan bir makine daha düşük önceliklidir; her ikisi de bugün aynı değeri gösterse bile.
Tarama, Teşhis Değil
Bu standart, geniş bant tarama aracıdır. Tanımlama işlemini gerçekleştirir. O Bir sorun var ama değil Ne Sorun şu ki... Temel neden teşhisi için şunu kullanın: spektral analiz, Titreşim analizörü ile zaman dalga formu analizi ve faz ölçümleri.
İzleme Sistemleri için Alarm Seviyelerinin Ayarlanması
Sürekli veya periyodik titreşim izleme sistemlerinde alarm seviyelerini yapılandırırken, ISO 10816-3'teki bölge sınırları doğal bir çerçeve sağlar. Yaygın bir endüstriyel uygulama, "Uyarı" (veya "İkaz") alarmını B/C bölgesi sınırına ve "Tehlike" (veya "Tetikleme") alarmını C/D bölgesi sınırına ayarlamaktır. Bazı uygulayıcılar, erken değişiklikleri işaretlemek için A/B bölgesi sınırına daha düşük bir "Dikkat" seviyesi ayarlarlar. Belirlenmiş temel değerlere sahip makineler için, ek değişiklik tabanlı alarmlar (örneğin, "titreşim temel değerden 25%'den fazla artarsa alarm ver") yalnızca mutlak eşik alarmlarına göre gelişmekte olan arızaların daha erken tespitini sağlar.
Diğer Standartlarla İlişki
ISO 10816-3, kapsamlı bir titreşim değerlendirme standartları ailesinin bir parçasıdır. ISO 10816-1 genel prensipleri sağlar. ISO 10816-7 özellikle rotodinamik pompaları kapsar. ISO 7919, yatak gövdesi titreşiminden ziyade şaft titreşimini (dönen parçalar üzerinde yakınlık problarıyla ölçülür) ele alır ve öncelikle türbinler gibi sıvı film yataklı makineler için kullanılır. Halefi olan ISO 20816-3 (2022) standardı, 10816'nın gövde titreşimi yaklaşımını 7919'un şaft titreşimi yaklaşımıyla tek bir birleşik çerçevede uyumlu hale getirir. ISO 10816-3'ün bu aile içindeki yerini anlamak, her bir makine ve ölçüm türü için doğru standardı seçmek açısından önemlidir.
Sıkça Sorulan Sorular
Tipik orta büyüklükteki bir pompa (15–300 kW) için, rijit bir temel üzerinde (Grup 2) titreşim 1,12 mm/s RMS'ye kadar mükemmeldir (Bölge A), 2,8 mm/s'ye kadar uzun süreli çalışma için kabul edilebilir (Bölge B), 7,1 mm/s'ye kadar inceleme ve düzeltici bakım gerektirir (Bölge C) ve 7,1 mm/s'nin üzerinde ise derhal kapatılması önerilir (Bölge D). Esnek montajlı pompalar için, daha esnek olan Grup 4 limitlerini kullanın.
Sert bir temel (beton plaka, yapısal çelik taban) titreşimi doğrudan çevredeki yapıya iletir ve daha düşük titreşim sınırları gerektirir. Esnek bir temel (yaylı izolatörler, kauçuk bağlantı elemanları, elastomerik pedler) titreşimi yapıdan izole ettiği için makinede daha yüksek titreşime izin verir. Standart, izolasyon titreşimin çevredeki ekipman ve yapılara zarar vermesini önlediği için esnek olarak monte edilmiş makineler için daha yüksek titreşim sınırlarına izin verir.
Evet, ISO 10816-3'ün yerini resmi olarak ISO 20816-3 (2022'de yayınlandı) almıştır. Bununla birlikte, temel bölge sınır değerleri son derece önemlidir ve dünya çapında binlerce tesiste kullanılan endüstri standardı olmaya devam etmektedir. Birçok mevcut izleme sistemi, sözleşme şartnamesi ve bakım programı hala ISO 10816-3 sınırlarına atıfta bulunmaktadır. ISO 20816-3'e geçiş kademeli olup, bu süre zarfında her iki standart da kullanılabilir.
ISO 10816-3 standardı, 15 kW'ın altındaki makineler için resmi olarak geçerli değildir. Bununla birlikte, pratikte birçok teknisyen, daha küçük ekipmanlar için Grup 2 sınırlarını kabaca bir kılavuz olarak kullanmaktadır. Kritik küçük makineler için, kurulum ve devreye alma işleminden sonra bir temel titreşim seviyesi belirlemek ve daha sonra bu standardın mutlak sınırlarını uygulamak yerine, bu temel seviyeye göre değişiklikleri izlemek daha iyidir.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 