4.1 Измеряемые величины
4.1.1 Общие положения
В соответствии с рекомендациями настоящего стандарта оценку вибрационного состояния оборудования осуществляют на основе совместных измерений перемещения, скорости и ускорения на корпусах узлов, механизмов компрессора или корпусе компрессора в направлении максимума вектора вибрации. Контролируемыми параметрами являются:
- среднеквадратичное значение ускорения , м/с, в диапазоне частот от 2 до 3000 Гц;
- среднеквадратичное значение скорости , мм/с, в диапазоне частот от 2 до 1000 Гц;
- среднеквадратичное значение перемещения , мкм, в диапазоне частот от 2 до 200 Гц;
- квантиль уровня 0,97 ускорения , м/с, в диапазоне частот от 2 до 10000 Гц.
- квантиль уровня 0,97 перемещения , мкм, в диапазоне частот от 2 до 200 Гц.
Примечание - О применении квантили распределения уровня 0,97 (далее - 0,97-квантили) значений сигнала ускорения или перемещения в качестве контролируемого параметра вибрации см. приложение А.
Среднеквадратичные значения ускорения, скорости или перемещения, а также квантили перемещения и ускорения измеряют на интервале времени, не меньшем четырех периодов вращения вала. Величину , кроме того, измеряют во временном интервале между заданными фазами цикла работы компрессора (см. 4.1.2). В этом случае в ее обозначении в подстрочном индексе вместо "0,97" указывают соответствующий интервал цикла.
Перечень контролируемых параметров вибрации приведен в таблице 1.
Измерения ускорения в диапазоне от 2 до 3000 Гц используют для оценки вибрационного состояния. В целях углубленного исследования для выявления причин неисправностей (диагностирования) рекомендуется проводить измерения ускорения в диапазоне частот до 10000 Гц и выше.
Если особенности конструкции оборудования таковы, что производимая им вибрация сосредоточена в более узком диапазоне частот, допускается проводить измерения широкополосной вибрации в суженом диапазоне частот, например, для ускорения - от 10 до 3000 Гц, для скорости - от 10 до 1000 Гц, для перемещения - от 10 до 200 Гц. В этом случае обозначение измеряемой величины дополняют диапазоном частот измерений.
Пример - (от 10 до 3000 Гц).
Таблица 1 - Контролируемые параметры вибрации
Обозначение | Наименование величины | Единица измерения |
Среднеквадратичное значение ускорения | м/c | |
0,97-квантиль ускорения | м/c | |
Среднеквадратичное значение скорости | мм/c | |
Среднеквадратичное значение перемещения | мкм | |
0,97-квантиль перемещения | мкм | |
0,97-квантиль ускорения после верхней мертвой точки | м/c | |
0,97-квантиль ускорения до верхней мертвой точки | м/c | |
0,97-квантиль ускорения до нижней мертвой точки | м/c | |
0,97-квантиль ускорения после нижней мертвой точки | м/c | |
0,97-квантиль ускорения в момент открытия первого (ближнего к крышке) всасывающего клапана | м/c | |
0,97-квантиль ускорения в момент открытия второго (ближнего к крейцкопфу) всасывающего клапана | м/c | |
0,97-квантиль ускорения в момент открытия первого (ближнего к крышке) нагнетательного клапана | м/c | |
0,97-квантиль ускорения в момент открытия второго (ближнего к крейцкопфу) нагнетательного клапана | м/c |
4.1.2 Измерения во временном окне
Величины , , , , , , и измеряют на временном интервале, начало и конец которого соответствуют определенным фазам цикла работы компрессора (углам поворота вала). Полный цикл соответствует одному обороту вала, во время которого фаза изменяется от 0° до 360°, при этом угол 0° (или, что то же самое, 360°) соответствует нахождению поршня в верхней мертвой точке.
Фазы цикла и временные интервалы измерения параметров вибрации определяют из расчета газодинамики компрессора и циклограммы работы поршневого компрессора на основе анализа зависимости диаграммы движения (поднятия и опускания) запирающих органов клапанов (например, пластин) от угла поворота вала.
Временные окна измерения 0,97-квантилей ускорения определяют следующим образом:
- начиная за 15° до момента открытия и заканчивая 15° после момента открытия всасывающих (впускных) и нагнетательных (выпускных) клапанов - для измерений , , и ;
- начиная за 10° до верхней (нижней) мертвой точки и заканчивая верхней (нижней) мертвой точкой - для измерений и a;
- начиная с верхней (нижней) мертвой точки и заканчивая через 10° после верхней (нижней) мертвой точки - для измерений и .
На рисунке 1 показана циклограмма работы поршневого компрессора в виде зависимости высоты поднятия х запирающих органов (пластин) клапанов от фазы цикла с указанием временных интервалов измерения параметров , , , , , , и .