免费工程工具 #037
叶片通过频率计算器
根据已知的整数叶片或导叶数量以及测量的轴转速,计算运动学通过频率。仅凭频率无法预测振幅或识别故障。
成果
BPF谐波
| 谐波 | 频率 (Hz) | 顺序(×轴) | 周期(毫秒) |
|---|
通过频率
Z 是重复出现的转子元件的整数数量, n 是轴转速,单位为 r/min, fs 是轴旋转频率。对于固定的观测点,Z 个均匀重复的元件每转产生 Z 次通过。ANSI/AMCA 301-22 在其声级评定方法中给出了相同的风机叶片通过方程(公式 5.7)。
谐波和边带
表中列出了数学整数谐波 h·fBPF。实际频谱可能包含 BPF、谐波和调制分量,但它们的存在和振幅取决于转子/定子几何形状、流量、负载、传感器位置、结构和声学响应。计算出的谱线是频率标记,而非预测的频谱振幅。
诊断边界
切勿仅凭一条谱线进行诊断。 BPF 峰值、其谐波或轴频间隔的边带并不能唯一证明间隙误差、叶片损坏、结垢、共振、回流或气蚀。请与基线/趋势数据对比相同工况点,并使用相位、波形、压力、声学、工艺和检查证据进行佐证。气蚀评估还需要液压运行和 NPSH 证据。
计算示例
fs = 2950/60 = 49.1667 Hz
fBPF = 6 × 49.1667 = 295 赫兹
周期 = 1/295 = 3.3898 ms;2×BPF = 590 Hz;3×BPF = 885 Hz。
来源与标准范围
- ANSI/AMCA 标准 301-22,公式 5.7 —— 风机叶片通过频率。
- NASA 技术报告 20030064154 —— 转子-定子强迫响应和调制背景下的 BPF/谐波。
- Grundfos 气蚀参考 —— 气蚀和 NPSH 背景。
范围: 稳定的轴转速和单一整数数量的均匀重复元件。变速会使频率模糊或扫频;不均匀的螺距可能会产生额外的分量。本计算器不是 ISO 振动烈度或验收评估工具。
It computes fBPF = Z × n/60 and integer harmonics for a known recurring-element count and shaft speed. It does not calculate spectral amplitude.
No. BPF may be generated by normal periodic interaction. Assess amplitude against comparable baseline or trend data and corroborate with operating condition, phase, waveform, pressure, acoustic and inspection evidence.
No single BPF harmonic or sideband pattern is unique to damage, fouling, clearance, resonance, recirculation or cavitation. Treat the calculated lines as investigation markers.
Use the actual instantaneous speed. During a speed sweep, BPF follows Z times shaft frequency; order tracking is generally more useful than a fixed-frequency marker.
No. It performs a kinematic frequency calculation and applies no ISO vibration severity limits or acceptance zones.
本页所述的操作流程由 Vibromera 团队使用 Balanset-1A(一款用于现场转子平衡的便携式双通道动平衡仪及振动分析仪)开发并经过实地测试。
用于风机和水泵诊断、现场平衡和状态监测的专业振动分析仪器。已在50多个国家使用。