Ce accesorii de montare antivibratorii există pentru ventilații industriale axiale mari

Montate pe podea si pe acoperis ventilatoare axiale mari deplaseaza volume mari de aer la presiune statica redusa, dar masa lor, frecventa de trecere a palelor si rotorul lung le fac surse puternice de vibratii. Fara izolare, aceasta energie se transmite in planseele de otel, conductele si peretii, generand plangeri, fisuri prin oboseala si uzura accelerata a rulmentilor. Accesoriile potrivite de instalare transforma o conexiune rigida si zgomotoasa intr-o montare controlata si flexibila, care protejeaza atat masina, cat si cladirea.

De ce este importanta controlarea vibratiilor

Dezechilibrul dinamic si forta de excitatie

Ansamblele rotative de pe ventilatoare axiale mari nu sunt niciodata perfect simetrice. Mici diferente de masa a palelor, decalajul butucului sau al rotorului motorului produc o dezechilibru dinamic care crește cu pătratul vitezei de rotație, astfel încât forța generată crește brusc pe măsură ce turația (rpm) crește. O unitate care se rotește la 900 rpm generează o excitație o dată pe rotație, pe care structura trebuie să o absoarbă în mod obligatoriu. Clasele de echilibrare ISO 1940 stabilesc valoarea admisibilă a dezechilibrului rezidual pentru o anumită dimensiune a rotorului și o anumită viteză de funcționare; un echilibrare corectă reduce sarcina pe care sistemul trebuie să o suporte și scade vibrația inițială înainte de montarea oricărui izolator. antivibrator sistemul trebuie să o suporte și scade vibrația inițială înainte de montarea oricărui izolator.

Frecvență de rezonanță și zgomot structural

Frecvență naturală frecvență rezonantă când frecvența de forțare a ventilatorului se apropie de această valoare, sistemul amplifică mișcarea în loc să o reducă, iar panourile ușoare radiază zgomot structural prin instalație. O regulă practică de proiectare plasează frecvența naturală a izolatorului la aproximativ o treime din viteza de funcționare, menținând astfel regimul de exploatare în siguranță sub rezonanță. Zonele de severitate a vibrațiilor ISO 10816 oferă o țintă măsurabilă de acceptare pentru mișcarea reziduală a structurii susținute, ajutând la confirmarea soluției alese. izolare a vibrațiilor schemă funcționează efectiv în teren.

Accesorii esențiale anti-vibrație

Selectarea izolatorului cu arc și a deformației

Pentru ventilatoare axiale mari , în izolator cu arc este standardul pentru unitățile grele, deoarece arcurile din oțel oferă o deformație statică mare fără fluaj sau îmbătrânire. Deformarea determină performanța prin relația fn ≈ 4,98 / √δ, unde δ este exprimat în milimetri; o deformație de 12 mm produce fn ≈ 1,44 Hz, asigurând o izolare eficientă față de forțarea la trecerea palelor la 15 Hz. Izolatorul trebuie să suporte sarcina statică W cu un coeficient de siguranță și să mențină frecvență rezonantă cel puțin de trei ori sub viteza de funcționare. Carcasele amortizate cu arc limitează, de asemenea, vârful de rezonanță în timpul pornirii și opririi, când trec prin viteza critică.

Montură din cauciuc, garnitură amortizoare și cadru de bază

Atunci când spațiul este limitat sau este necesară o amortizare superioară, suport de cauciuc și amortortor de vibraţii absorb energie prin pierderi vâscoelastice, nu prin deplasare. Caucciucul controlează șocurile tranzitorii și reduce vârful de rezonanță. Ambele sunt montate pe o structură rigidă cadru de Bază sau un bloc de inerție concret care răspândește masa uniform și coboară centrul de greutate. O bază masivă de inerție reduce în plus frecvența naturală și rezistă momentului de basculare al unui rotor axial lung. Eficient izolare a vibrațiilor depinde la fel de mult de acest cadru ca și de izolatoarele în sine.

Instalare, inspecție și întreținere

Montarea corectă a cadrului de bază și fixarea seismică

Ventilatoarele axiale mari necesită cadru de Bază amplasate pe un suport rigid și nivelat, apoi izolatoarele sunt poziționate în punctele de încărcare calculate, sub motor și carcasă. Pentru echipamente amplasate la înălțime sau în aer liber, seismice dispozitivele de fixare — amortizoare și șuruburi limită — previn deplasarea în timpul rafalelor de vânt sau al evenimentelor seismice, permițând totuși izolarea verticală. Orientările ANSI și OSHA privind ancorarea și protecția echipamentelor trebuie să ghideze dispunerea dispozitivelor de fixare. Strângeți toate elementele de fixare la cuplul specificat și verificați dacă unitatea se stabilizează fără deviere după eliberarea sarcinii.

Programul rutinier de inspecție și re-strângere

Stabilirea unei izolare a vibrațiilor rutină de inspecție: verificări vizuale lunare pentru cauciuc fisurat, arcuri ruginite sau contaminare cu ulei, plus măsurători trimestriale cu un aparat portabil comparate cu baza ISO 10816. Strângeți din nou piulițele izolatorilor după primele 200 de ore de funcționare, apoi urmați programul de întreținere. Observați dezechilibru dinamic simptomele — amplitudine care se deplasează sau tonuri noi — care, de obicei, indică o lamă murdară sau o defecțiune a rulmenților, nu o cedare a suportului. Înlocuiți un suport fisurat amortortor de vibraţii din timp, deoarece pierderea izolare a vibrațiilor permite ca cadru de Bază se deplaseze spre frecvență rezonantă și să reemită zgomot structural .

Selectarea accesorilor pentru aplicație

Montare pe acoperiș versus montare pe podea

Un producător de produse congelate a instalat un ventilator de evacuare pe acoperiș, pe o placă subțire, pentru a elimina căldura din sala compresorului. În câteva luni, birourile de dedesubt au raportat un zumzet slab și mai multe rosturi ale panourilor au început să se fisureze. Instalarea ulterioară a unor izolatori cu arcuri etanșe, echipați cu capace rezistente la intemperii, și a unei baze de inerție din beton a redus viteza transmisă sub toleranța ISO 10816 și a pus capăt plângerilor. Un acoperiș ventilatoare axiale mari instalarea încă se confruntă cu ridicarea datorită vântului, condițiile meteo și o platformă flexibilă, deci necesită izolatori elastici etanși cu amortizoare seismice active. O montare internă pe placă de beton poate folosi combinații mai simple de cauciuc și arc, deoarece suportul rezistă deja mișcării. Potriviți accesoriul la rigiditatea platformei; un izolator moale pe o structură instabilă poate transmite mai multe vibrații decât o montare rigidă pe o placă masivă. zgomot structural decât o montare rigidă pe o placă masivă.

Dimensionarea izolatorilor în funcție de greutatea și viteza ventilatorului

Capacitatea totală a izolatorilor trebuie să depășească greutatea asamblată cu 20–30%, distribuită astfel încât fiecare colț să suporte o sarcină apropiată de cea egală. Frecvența forțată provine din rpm ÷ 60; alegeți deformarea astfel încât frecvența naturală să fie sub o treime din această valoare. Unitățile de înaltă viteză ventilatoare axiale mari necesită arcuri cu deformare mai mare, în timp ce unitățile lente și grele pot folosi monturi compacte din cauciuc. Verificați din nou alegerea după echilibrarea conform ISO 1940 și după orice schimbare a palelor sau a motorului care modifică masa sau distribuția acesteia. dezechilibru dinamic .

Selectarea accesoriilor anti-vibrații pentru ventilatoare axiale mari este mai puțin vorba despre achiziționarea unui singur component și mai mult despre ingineria interfeței dintre mașină și structură. Izolatoarele cu arc, suporturile din cauciuc, pernele amortizoare și o structură de bază bine construită controlează împreună dezechilibrul dinamic, mențin funcționarea sub frecvența de rezonanță și limitează zgomotul structural. Respectați ISO 10816 și ISO 1940, aplicați dispozitive de fixare antisismică acolo unde este necesar și efectuați inspecții conform unui program fix pentru a menține instalația liniștită și durabilă.

Întrebări frecvente

Întrebare

Ce accesorii sunt esențiale pentru montarea antivibratorie a unităților axiale?

Răspuns: Accesoriile esențiale includ izolatoare cu arc sau suporturi din cauciuc, perne amortizoare, o structură de bază rigidă sau un bloc de inerție și amortizoare antisismice pentru amplasamente înalte. Izolatoarele cu arc suportă încărcări statice mari cu deflecții importante; suporturile din cauciuc adaugă amortizare la șocuri. Structura de bază distribuie masa și coboară centrul de greutate. Alegerea depinde de greutatea unității, viteza de funcționare și rigiditatea suportului, nu de un singur component universal. După instalare, verificați colțurile pentru a vă asigura o distribuție egală a încărcării.

Întrebare

De ce trebuie ca izolatorii să fie plasați sub frecvența de rezonanță?

Răspuns: Un izolator funcționează prin reducerea semnificativă a frecvenței sale naturale față de frecvența forțată a ventilatorului. Când raportul scade sub aproximativ o treime, majoritatea energiei vibrațiilor se reflectă înapoi către sursă, în loc să pătrundă în structură. Dacă frecvența naturală se apropie de viteza de funcționare, apare amplificarea și montajul amplifică mișcarea, în loc să o reducă. Dimensionarea corectă a deflecției menține sistemul în zona de izolare și protejează elementele adiacente ale clădirii de oboseală.

Întrebare

Cum se calculează deflecția izolatorului cu arc?

Răspuns: Deflexiunea statică este egală cu încărcarea împărțită la rigiditatea arcului, δ = W / k. Frecvența naturală urmează relația fn ≈ 4,98 / √δ, unde δ este exprimat în milimetri; astfel, o deflexiune de 12 mm dă aproximativ 1,4 Hz. Obiectivul este obținerea unei frecvențe naturale sub o treime din frecvența forțată, calculată ca rpm ÷ 60. Alegeți arcuri care să suporte încărcarea din colț, plus un coeficient de siguranță, și verificați că acestea nu se comprimă până la contact metalic. Reluați verificarea după echilibrare, dacă modificările determină o schimbare a dezechilibrului dinamic al rotorului.

Întrebare

Unde trebuie amplasate restricțiile seismice la instalațiile de pe acoperiș?

Răspuns: La ventilatoarele axiale mari de pe acoperiș, amortizoarele seismice și bolțurile limită trebuie plasate la capetele izolatorilor și în jurul colțurilor cadrului de bază, permițând izolarea verticală normală, dar limitând deplasarea orizontală în timpul evenimentelor cauzate de vânt sau cutremur. Amplasați restricțiile la distanță de spirele arcului, pentru a evita orice contact în poziția de repaus, și fixați-le de un substrat rigid, conform practicilor ANSI și OSHA privind ancorarea. Verificați jocurile anual și după orice furtună majoră, pentru a vă asigura că restricțiile nu s-au blocat.

Întrebare

Ce citiri de inspecție indică un suport din cauciuc defect?

Răspuns: O tendință crescătoare a vibrațiilor în comparație cu baza ISO 10816, fisuri vizibile sau umflare cu ulei pe cauciuc și încărcări neegale la colțuri indică un suport defect. Măsurătorile portabile trebuie să înregistreze viteza la fiecare izolator lunar, apoi să compare rezultatele trimestru cu trimestru. Cauciucul fisurat sau îndurit își pierde capacitatea de amortizare și permite unității să se apropie de rezonanță. Înlocuiți suporturile afectate în perechi și reechilibrați rotorul conform ISO 1940 înainte de punerea echipamentului înapoi în funcțiune.