ISO 14694:工业风扇——平衡质量和振动水平规范
概括
ISO 14694 为工业风扇的平衡和可接受振动水平提供了一套专门的要求。该标准承认风扇是一种独特的机械,并根据以下标准中较为通用的原则进行了调整: ISO 1940-1 (平衡)和 ISO 10816 (振动)与其特定特性的关联。该标准对于风扇制造商、系统设计师和最终用户至关重要,以确保风扇平稳、安全运行并满足性能预期。它为叶轮的初始平衡质量和整个风扇组件的最终现场振动提供了清晰统一的框架。
目录(概念结构)
该标准在逻辑上分为两个主要技术部分:一个涵盖平衡质量,另一个涵盖运行振动。
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1. 范围和定义:
本初始章节确立了该标准的具体重点,明确了其要求适用于所有类型(离心式、轴流式、混流式)和尺寸的地面应用工业风扇。它明确排除了用于高度专业化用途(例如飞机推进或气垫船)的风扇。本节还提供了整篇文档中使用的术语的全面定义,确保“刚性支撑”、“柔性支撑”以及特定风扇组件等术语具有单一、明确的含义。这一基础章节对于确保风扇制造商和最终用户在根据振动和平衡特性指定、测试和验收工业风扇时拥有共同的语言和理解至关重要。
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2、叶轮的平衡质量要求:
本章介绍了风扇叶轮(转子)作为独立部件在组装到风扇壳体之前,其平衡质量的关键规格。本章还针对通用G级轴承进行了定制。 ISO 1940-1 通过建立一系列“风扇平衡质量等级”(BV类别),满足风扇的特定需求。该标准提供了一个详细的表格,将不同类型的风扇和应用与这些BV类别(例如BV-5、BV-4、BV-3)进行对应,这些类别又分别对应特定的 G级例如,通用通风风扇可能只需要 G6.3 级,而高速关键应用风扇则可能需要更严格的 G2.5 级。这使得购买者能够根据叶轮的预期运行速度和用途,为其指定精确且合适的平衡质量等级,确保从源头上控制振动的主要来源——不平衡。
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3. 组装风扇的振动限值:
本章讨论了整套风扇装置(包括叶轮、轴、轴承和外壳)在规定测试条件下作为完整组装系统运行时的振动。本章建立了一套“风扇振动类别”(FV),定义了不同应用和安装类型的可接受振动水平。该标准提供了一个清晰的表格,列出了最大允许带宽 均方根速度 每个类别的振动等级,均在风扇的轴承座上测量。这些类别对于验收测试至关重要,并考虑了风扇的功耗、支撑结构类型(刚性或柔性)以及应用的关键性等因素。例如,如果风扇安装在柔性底座上,用于非关键应用,则可能被分配更宽松的类别,例如 FV-5;而如果风扇安装在刚性底座上,则可能被分配更严格的类别,例如 FV-1,要求其振动水平显著降低才能验收。
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4. 测试程序和验收标准:
本章提供了实用且可操作的框架,用于验证是否符合标准。它清晰地将验证过程分为两个不同的阶段。首先,它要求在组装前通过对校准的平衡仪进行平衡检查来确认风扇叶轮的平衡质量。 平衡机 以确保残余不平衡量在其BV类别规定的公差范围内。其次,它定义了完全组装风扇的运行振动测试程序。它规定风扇必须在规定的负载条件下以其运行转速运行,并且必须按照ISO 10816-1的通用程序对轴承座进行振动测量。验收标准很简单:测得的最高宽带 均方根速度 不得超过合同规定的FV类别的限值。本节为制造商和最终用户提供了明确的合格/不合格依据,以确认风扇是否符合其规定的性能要求。
关键概念
- 特定应用指南: 该标准的主要价值在于,它采用了通用标准,并针对一种特定的、非常常见的机器类型进行了细化。BV(平衡振动)和FV(风扇振动)类别比试图解释ISO 10816-3中更广泛的机器类别提供了更清晰、更直接的指导。
- 平衡与操作振动: 该标准明确区分了这两个概念。首先,风扇*叶轮*必须在平衡机上进行平衡,达到特定的质量等级(BV类别)。其次,*整个风扇组件*在安装和运行时必须满足特定的运行振动限值(FV类别)。良好的平衡是必要的,但对于降低运行振动而言并非充分条件,因为运行振动还受到校准、地基和气动力的影响。
- 刚性支撑与柔性支撑: 与一般振动标准一样,ISO 14694 认识到风扇支撑结构的关键作用,并为刚性和柔性基础提供了不同的振动限值。