استاندارد ISO 10816 یک استاندارد بین‌المللی است که دستورالعمل‌هایی برای ارزیابی شدت ارتعاش مکانیکی ماشین‌آلات ارائه می‌دهد و بر روی اندازه‌گیری ارتعاشات انجام شده بر روی قطعات غیرچرخشی ماشین‌آلات، مانند یاتاقان‌ها و محفظه‌ها تمرکز دارد. این استاندارد برای ارزیابی شدت ارتعاش انواع مختلف ماشین‌آلات، از جمله پمپ‌ها، موتورها، توربین‌ها و ژنراتورها استفاده می‌شود.
جنبه‌های کلیدی ISO 10816:
- تمرکز روی قطعات غیرچرخشی:
این استاندارد بر اندازه‌گیری‌های انجام شده روی قطعات غیرچرخشی دستگاه، مانند یاتاقان‌ها و هوزینگها (محفظه‌ها)، تأکید دارد.
- ارزیابی شدت ارتعاش:
استاندارد ISO 10816 معیارهایی را برای ارزیابی شدت ارتعاش ماشین‌آلات بر اساس سطوح ارتعاش اندازه‌گیری شده ارائه می‌دهد.
- انواع ماشین آلات:
این استاندارد برای طیف وسیعی از انواع ماشین‌ها، از جمله پمپ‌ها، موتورها، توربین‌ها و ژنراتورها اعمال می‌شود.
- دستورالعمل های خاص:
استاندارد ISO 10816 دستورالعمل‌های خاصی را برای ارزیابی ارتعاش در شرایط عملیاتی مختلف، شامل شرایط حالت پایدار و گذرا، ارائه می‌دهد.
- چندین بخش:
ISO 10816 مجموعه‌ای از استانداردها است که بخش‌های مختلف آن به انواع خاص ماشین‌آلات و شرایط عملیاتی آنها می‌پردازد.
نمونه برنامه های کاربردی:
- پمپ‌های روتودینامیکی:
استاندارد ISO 10816-7 راهنمایی برای ارزیابی ارتعاش در پمپ‌های روتودینامیکی برای کاربردهای صنعتی با توان اسمی بالای 1 کیلووات ارائه می‌دهد.
- توربینهای بادی:
استاندارد ISO 10816-21 اندازه‌گیری و ارزیابی ارتعاش مکانیکی توربینهای بادی و اجزای آنها را مشخص می‌کند.
- توربین‌ها و ژنراتورهای بخار:
استاندارد ISO 10816-2 مقرراتی را برای ارزیابی شدت ارتعاش درجا که در توربینهای بخار و ژنراتورهایی با توان خروجی بیش از 50 مگاوات اندازه‌گیری می‌شود، ارائه می‌دهد.
به طور خلاصه، استاندارد ISO 10816 ابزاری ارزشمند برای مهندسان و تکنسین‌های درگیر در تحلیل ارتعاش و پایش وضعیت ماشین‌آلات است. این استاندارد یک رویکرد استاندارد برای ارزیابی شدت ارتعاش ارائه می‌دهد و به تشخیص مشکلات مکانیکی بالقوه کمک می‌کند.
*** استاندارد ISO 10816 بر اساس برخی تحلیل‌های آماری از داده‌های تاریخی جمع‌آوری‌شده توسط ISO TC 108، مرجعی مانند ارتعاشات مجاز و شرایط هشدار یا تریپ را برای ماشین‌آلات مختلف ارائه می‌دهد.
نسخه های مختلف استاندارد ISO 10816 برای تجهیزات دوار مختلف به شرح زیر است:
ISO 10816-1
ماشین های عمومی
استاندارد ISO 10816-1 یک سند پایه است که دستورالعمل‌های کلی برای اندازه‌گیری و ارزیابی ارتعاش مکانیکی ماشین‌آلات، که روی قطعات غیرچرخشی اندازه‌گیری می‌شوند، را تعیین می‌کند. طبقه‌بندی ماشین‌آلات به شرح زیر است:
ISO10816-2
توربین های بخار و ژنراتورها
استاندارد ISO 10816-2 برای اندازه‌گیری ارتعاشات توسط شتاب‌سنج یا مبدل‌های سرعت روی قطعات ثابت مانند محفظه یاتاقان توربینهای بزرگ زمینی استفاده می‌شود.
ژنراتورهای بالای ۵۰ مگاوات و rpm از ۱۵۰۰ تا ۳۶۰۰ دور در دقیقه
ISO10816-3
ماشین های بحرانی
استاندارد ISO 10816-3 عمدتاً برای اندازه‌گیری ارتعاش ماشین‌آلات صنعتی مانند الکتروموتورهای با توان بالای 15 کیلووات و محدوده سرعت (120 دور در دقیقه تا 15000 دور در دقیقه) کاربرد دارد.
توسط شتاب‌سنج یا مبدل‌های سرعت روی قطعات ثابت مانند محفظه یاتاقان
ISO10816-4
توربینهای گازی
استاندارد ISO 10816-4 عمدتاً برای اندازه‌گیری ارتعاش توربینهای گازی زمینی با محدوده سرعت (3000 دور در دقیقه تا 20000 دور در دقیقه) توسط شتاب‌سنج یا مبدل‌های سرعت روی قطعات ثابت مانند محفظه/پایه‌های یاتاقان اعمال می‌شود.
نکته: این مقادیر، که به ترتیب حد بالایی ناحیه A، B و C هستند، باید برای اندازه‌گیری‌های ارتعاش شعاعی روی تمام محفظه‌ها یا پایه‌های یاتاقان و برای اندازه‌گیری‌های ارتعاش محوری روی محفظه‌های حاوی یاتاقان محوری، تحت شرایط عملیاتی پایدار در سرعت نامی، اعمال شوند. در این شکل موقعیت‌های اندازه‌گیری معمول نشان داده شده است.
ISO10816-5
هیدروتوربین
این استاندارد، دستورالعمل‌هایی را برای اعمال معیارهای ارزیابی ارتعاش محفظه یاتاقان که تحت شرایط عملیاتی عادی در یاتاقان‌ها، پایه‌های یاتاقان یا محفظه‌های یاتاقان مجموعه‌های اصلی ماشین‌آلات در نیروگاه‌های تولید و پمپاژ نیروی هیدرولیک اندازه‌گیری می‌شوند، ارائه می‌دهد. استاندارد ISO 10816-5 برای مجموعه‌های ماشین‌آلات با سرعت‌های 60 دور در دقیقه تا 1800 دور در دقیقه، یاتاقان‌های غلافی از نوع پوسته‌ای یا کفشکی و توان موتور اصلی 1 مگاوات و بیشتر قابل اجرا است. موقعیت خط شفت می‌تواند عمودی، افقی یا با زاویه دلخواه بین این دو جهت باشد.
ISO10816-6
ماشین آلات رفت و برگشتی
استاندارد ISO 10816-6 شرایط و رویه‌های کلی اندازه‌گیری و ارزیابی ارتعاش را با استفاده از اندازه‌گیری‌های انجام شده روی قطعات غیرچرخشی و غیررفت و برگشتی ماشین‌های رفت و برگشتی مشخص می‌کند. این استاندارد عموماً در مورد ماشین‌های پیستونی رفت و برگشتی که به صورت صلب یا ارتجاعی با توان نامی بالای 100 کیلووات نصب شده‌اند، اعمال می‌شود. نمونه‌های بارز کاربرد آن عبارتند از: موتورهای پیشران دریایی، موتورهای کمکی دریایی، موتورهایی که در مجموعه ژنراتورهای دیزلی کار می‌کنند، کمپرسورهای گاز و موتورهای لوکوموتیوهای دیزلی. معیارهای ارزیابی کلی ارائه شده مربوط به نظارت عملیاتی و آزمایش پذیرش است. آنها همچنین برای اطمینان از اینکه ارتعاش ماشین تأثیر نامطلوبی بر تجهیزاتی که مستقیماً روی دستگاه نصب شده‌اند، ندارد، استفاده می‌شوند.
ISO10816-7
پمپ
استاندارد ISO 10816-7 دستورالعمل‌هایی برای ارزیابی ارتعاش در پمپ‌های دوار برای کاربردهای صنعتی با توان اسمی بالای 1 کیلووات ارائه می‌دهد. این استاندارد الزامات ویژه‌ای را برای ارزیابی ارتعاش هنگام اندازه‌گیری ارتعاش روی قطعات غیر دوار (ارتعاش محفظه یاتاقان) تعریف می‌کند. این استاندارد راهنمایی‌های خاصی را برای ارزیابی شدت ارتعاش اندازه‌گیری شده روی محفظه‌های یاتاقان پمپ‌های دوار در محل و برای آزمون پذیرش در مرکز آزمایش سازنده یا در کارخانه ارائه می‌دهد.
این استاندارد همچنین اطلاعات و دستورالعمل‌های کلی برای ارزیابی ارتعاش نسبی شفت دوار ارائه می‌دهد.
این بخش از استاندارد ISO 10816، مناطق و محدودیت‌هایی را برای ارتعاش پمپ‌های افقی و عمودی صرف نظر از انعطاف‌پذیری تکیه‌گاه آنها مشخص می‌کند. علاوه بر این، توصیه‌هایی برای تعریف محدودیت‌های عملیاتی و تنظیم مقادیر هشدار و قطع ارائه شده است.
ISO10816-8
کمپرسورهای رفت و برگشتی
این بخش از استاندارد ISO 10816، رویه‌ها و دستورالعمل‌هایی را برای اندازه‌گیری و طبقه‌بندی ارتعاش مکانیکی سیستم‌های کمپرسور رفت و برگشتی تعیین می‌کند. مقادیر ارتعاش در درجه اول برای طبقه‌بندی ارتعاش سیستم کمپرسور و جلوگیری از مشکلات خستگی قطعات در سیستم کمپرسور رفت و برگشتی، یعنی فونداسیون، کمپرسور، دمپرها، لوله‌کشی و تجهیزات کمکی نصب شده روی سیستم کمپرسور، تعریف شده‌اند.
این بخش از استاندارد ISO 10816 در مورد کمپرسورهای رفت و برگشتی نصب شده بر روی فونداسیون‌های صلب با سرعت دورانی معمول بیشتر از 120 دور در دقیقه و تا و شامل 1800 دور در دقیقه اعمال می‌شود. با این حال، ماشین‌آلاتی که کمپرسور رفت و برگشتی را به حرکت در می‌آورند، مطابق با بخش مربوطه از ISO 10816 یا سایر استانداردهای بین‌المللی مربوطه و طبقه‌بندی برای وظیفه مورد نظر ارزیابی می‌شوند. نمونه‌هایی از سیستم‌های کمپرسور رفت و برگشتی که تحت پوشش این بخش از استاندارد ISO 10816 قرار می‌گیرند، عبارتند از:
- سیستم‌های کمپرسور افقی، عمودی، V-، W- و L- شکل
- کمپرسورهای دور ثابت و دور متغیر
- کمپرسورهایی که توسط موتورهای الکتریکی، موتورهای گازی و دیزلی، توربینهای بخار، با یا بدون گیربکس، کوپلینگ انعطاف‌پذیر یا صلب، و …
- کمپرسورهای رفت و برگشتی خشک و روغن کاری شده.
ISO10816-21
توربینهای بادی ساحلی با گیربکس
استاندارد ISO 10816-21 اندازه‌گیری و ارزیابی ارتعاش مکانیکی توربینهای بادی و اجزای آنها را با انجام اندازه‌گیری‌ها روی قطعات غیرچرخشی مشخص می‌کند. این استاندارد در مورد توربینهای بادی با خروجی‌های نامی ژنراتور بیش از ۱۰۰ کیلووات اما کمتر یا مساوی ۳ مگاوات و با ویژگی‌های طراحی و عملیاتی زیر اعمال می‌شود:
نصب در خشکی، نصب روی سیستم‌های نگهدارنده (دکل و فونداسیون) ساخته شده از فولاد و بتن، روتور با محور افقی با چندین پره روتور، یاتاقان روتور جدا از گیربکس یا یکپارچه با آن، ژنراتورهایی که از طریق گیربکس هدایت می‌شوند، ژنراتورهایی از نوع سنکرون یا آسنکرون با تعداد قطب ثابت یا ژنراتورهایی که برای تنظیم سرعت، قطب آنها قابل تغییر است، ژنراتور کوپل شده به شبکه برق از طریق مبدل یا مستقیماً.
