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Parametrização de vibração em equipamentos alternativos
ENGO ISAC LACERDA
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Vibrações Mecânicas
Máquinas Rotativas Grande bibliografia;
Diferentes técnicas de medição largamente empregadas;
Grande quantidade de normas com limites admissíveis.
Máquinas Alternativas Bibliografia reduzida;
Técnicas pouco difundidas entre analistas;
Poucas normas.
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Máquinas rotativas
Definição: rotores axissimétricos, que giram em tornodo seu eixo de simetria, usando o movimento derotação para realizar trabalho em fluido.
Forças envolvidas, em sua maioria, são senoidais eharmônicas da rotação.
Exemplos: bombas centrífugas, turbinas, compressorescentrífugos, ventiladores, entre outros.
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Máquinas rotativas
Forças senoidais bem definidas permitem análiseespectral do sinal de resposta estrutural à força(vibração).
Espectro de vibração (FFT) permite relacionar oscomponentes de vibração com o defeitos mecânicos.
Exemplos: desbalanceamento (1xRPM), desalinhamento(2xRPM), instabilidade de filme de óleo (0,4 – 0,5xRPM),entre outros.
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Máquinas alternativas
Definição: rotores assimétricos, que giram em tornode um eixo geométrico, acoplados a mecanismos(biela-manivela) que transformam movimentorotativo em linear para realizar trabalho.
Forças envolvidas: Senoidais: aceleração e desaceleração de partes móveis;
Impulsivas: impactos de biela, de pistão, de cruzeta; impactosde abertura/fechamento de válvulas, de eixo de comando deválvulas e de balancim .
Exemplos: motores diesel, compressores alternativos de gás.
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Máquinas alternativas
Forças impulsivas, mesmo que periódicas, geram umespectro de vibração (FFT) com uma quantidadegrande de harmônicas.
Espectro de vibração (FFT) não permite relacionar oscomponentes de vibração diretamente com o defeitosmecânicos.
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Máquinas alternativas
Forças impulsivas: melhor visualização através daforma de onda – captura dos eventos de impactos.
Forma de onda: por ser a representação real do movimentono tempo de um ponto, captura todos os impactos.
Dificuldade: dados precisam ser sincronizados portacômetro.
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Análise de Vibração
Acompanhamento de Vibração convencional
Bandas de parâmetros no espectro (FFT)
Acompanhamento de vibração para alternativos
Bandas de parâmetros na forma de onda
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Acompanhamento de Vibração Convencional
Bandas de parâmetros espectrais
1X
2X3X- 6X
BEARING BAND 1BEARING BAND 2
9-30X RPM30-50X RPM
Folgas
Falhas de rolamento Falhas em Engrenagens
Desalinhamento
Desbalanceamento
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Eficiente para detecção de defeitos em máquinas rotativas
Permite acompanhamento da progressão de tendências de defeitos específicos.
Acompanhamento de Vibração Convencional
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Acompanhamento de Vibração Alternativos
Bandas de parâmetros na forma de onda
Permite acompanhamento de máquinas alternativas;
Software da Vitek permite a análise das bandas e cálculos de alarmes estatísticos.
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Banda 1
Banda 2
Banda 3
Banda 4
Banda 5
Pulso do tacômetro
Acompanhamento de Vibração Alternativos
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Bandas de parâmetros na forma de onda
Bandas equidistantes – divisão do giro (360º ou 720º) por um número definido;
Bandas baseadas em eventos
Banda de abertura/fechamento de válvula de admissão;
Banda de abertura/fechamento de válvula de exaustão
Banda em torno da combustão, entre outras.
Acompanhamento de Vibração Alternativos
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Alarmes de bandas de parâmetros na forma de onda
Cálculo estatístico automático
Alarme baseado no histórico do ponto;
Alarme baseado na média de todos os cilindros do equipamento.
Avaliação automática dos alarmes e indicação de quais bandas estão alarmadas.
Acompanhamento de Vibração Alternativos
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Status dos alarmes
Acompanhamento de Vibração Alternativos
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Valores das bandas
Acompanhamento de Vibração Alternativos
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Tendência de vibração por banda – permite identificação de progressão de defeitos
Acompanhamento de Vibração Alternativos
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Medição de Vibração
Análise de Vibração convencional Analisador de Vibração CSI 2140
Acelerômetro
Análise de vibração para alternativos Analisador de Vibração CSI 2140 + condicionador de sinal de
tacômetro; ou
Analisador Windrock 6320 / 6400;
Acelerômetro
Tacômetro (sincronização da coleta)
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Medição de Vibração
Vantagens do acompanhamento de vibração para alternativos Por utilizar os mesmos instrumentos, pode ser incluído na
coleta em rota já existente na planta.
“Cão de guarda” para avisar sobre alterações no comportamento do equipamento.
Indica a necessidade de uma investigação mais profunda –aplicação do Windrock.
Auxilia no diagnóstico e na identificação de tendências quando aplicado com o Windrock.
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Perguntas?
Eng. Mec. Isac Prado Lacerda
isac@vitek.com.br
Vitek Consultoria Ltda.
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