Приклади реального застосування віброопор і демпферів у насосних станціях, чиллерах, віброживильниках та випробувальних стендах. Розглянуто принципи монтажу, оптимальне розташування і технічні причини такого вибору.

    У попередній статті ми зупинялися на різних серіях демпфувальних елементів від ELESA+GANTER для різних галузей машинобудування.

Зараз більш детально розглянемо, як такі рішення реалізовані на практиці.

Демпферні віброізолюючі дротяні подушки серії AVF.

На малюнку показано стенд для випробування виробів, обладнання або конструкцій на динамічні та ударні навантаження.

Видно, що рама та барабани спираються на демпфер серії AVF.

Це зроблено з кількох причин:

• Захист основи та споруди від ударів.

Під час скидання вантажу виникають імпульсні навантаження, які можуть передаватися на бетонну підлогу або металеву основу. AVF зменшують і гасять пікову силу передачі.

• Захист точних елементів стенда.

Під час ударів вібрації можуть викликати розбалансування датчиків, люфти у підшипниках, розхитування болтових з’єднань. Демпфери поглинають ці коливання.

• Підвищення точності вимірювань.

Якщо система оснащена датчиками прискорення чи сили, віброізолятори мінімізують паразитні коливання, щоб не спотворювати дані.

• Безпека оператора.

Вібрації після удару гасяться в основі, що знижує шум і вібраційне навантаження на навколишні конструкції.

Також, як показано на схемі, ці демпфери відрізняються можливістю різних варіантів кріплення або просто встановлення на фіксувальні стержні.

На цій фотографії показано, що ця серія демпферів чудово зарекомендувала себе для кріплення трубопроводів живильної води високої температури та паропроводів на об’єктах енергетики.

Завдяки використанню дроту з нержавіючої сталі ці елементи здатні витримувати великі температури, де застосування звичайних віброізоляторів є проблематичним.

Праворуч показано встановлення звичайного трубопроводу на віброізолюючі опори серії AVR.

Ця серія віброізолюючих елементів витримує навантаження до 28000 Н, що дозволяє використовувати їх для важкого обладнання та несприятливих умов роботи, зокрема, як показано на фотографії — у вібро живильнику для сипучих матеріалів.

Віброізолятори в такій установці виконують дві функції:

1. Динамічне розділення між вібруючою частиною та фундаментом:

• запобігають передачі вібрацій на опорну раму, фундамент або сусіднє обладнання;
• зменшують шум і втомні навантаження на конструкції.

2. Резонансне налаштування системи:

• демпфери підбираються за жорсткістю так, щоб робоча частота живильника була близькою до резонансної, що дозволяє зменшити необхідну потужність двигуна та підвищити ефективність коливань.

На цій фотографії показано використання віброподушок AVR для чилера або компресорно-конденсаторної станції, яка забезпечує подачу холодоносія (води або гліколю) для систем кондиціонування, технологічного охолодження.

Плоскі резинометалеві демпфери AVR, встановлені між рамою агрегата та основою:

• знижують передачу вібрацій на перекриття;
• гасять коливання від компресорів;
• захищають трубопроводи та арматуру від вібраційних навантажень;
• слугують додатковою шумоізоляцією.

На схемі показано, що цей тип віброопор встановлюється внизу конструкції, як показано на монтажній схемі кріплення транспортного модуля.

Серія демпферів AVM

На фотографії представлена градирня (охолоджувальна башта), встановлена на пружинних демпферах.

Всередині розташовані вентилятори великого діаметра та циркуляційні насоси, які створюють значні вібрації.

Віброізолятори під корпусом градирні:

• гасять коливання від вентиляторів;
• захищають металеві ферми та покрівельні конструкції від втомних навантажень;
• знижують шум, який міг би передаватися через перекриття на будівлю.

Пружини пофарбовані додатково у червоний колір, тому що конструктори встановили обмежувач ходу.

На цій фотографії — зовнішні блоки систем кондиціонування, які забезпечують циркуляцію фреону в системах кондиціонування.

Усередині блоків — компресори та вентилятори, що створюють постійні низькочастотні вібрації.

Віброопори під блоками:

• ізолюють вібрації від перекриттів будівлі (особливо на даху);
• зменшують передачу структурного шуму в приміщення;
• захищають пайку фреонових труб від мікротріщин, спричинених постійними коливаннями.

На цій фотографії показано центробіжний насос з електродвигуном для подачі води, розчинів, технологічних рідин в інженерних системах і виробничих лініях.

Насос створює радіальні та осьові вібрації через неврівноваженість ротора і кавітацію.

Установлені під рамою опори з віброізоляцією:

• запобігають передачі вібрацій на підлогу або фундамент;
• знижують ризик руйнування фланців і трубопровідних з’єднань;
• дозволяють точно вирівняти установку під час монтажу;
• продовжують строк служби підшипників і ущільнень.

Розглядаючи наведені приклади, можна констатувати суть застосування кожного виду віброізоляторів і демпферів на конкретному типі обладнання:

Пружинні віброопори (чилери, насоси)

Чому:

• Система має постійно обертову масу (ротор) і невелику розбалансованість.
• Під час пуску та зупинки з’являються низькочастотні перехідні коливання.
• Пружина допускає великі переміщення без руйнування та має лінійну жорсткість — пружинні демпфери відпрацьовують розгойдування і не передають його на основу.

Суть: потрібна гнучкість і стійкість до переміщень за малої демпфувальної здатності.

Резинові площадкові віброопори (віброживильники, транспортери)

Чому:

• Навантаження змінне, з періодичними ударами та мікрозсувами.
• Система збуджується від вібратора (двигун з ексцентриками або електромагніт).
• Важливо не розгойдувати саму раму, а гасити коливання в основі.
• Гума поєднує пружність і в’язке демпфування, витримує багаторазові цикли розтягування-стискання, не розгойдується при зміні маси.

Суть: потрібна стабільність при змінних навантаженнях і вбудоване гасіння вібрацій.

Дротяні демпфери (випробувальні стенди, удари)

Чому:

• Робота в екстремальних умовах, ефективна при бічних і кутових навантаженнях, багаторазові удари без втоми матеріалу.
• Удари короткі, спрямовані в різні боки, можливі асиметричні перевантаження.
• Дротяна структура працює на сухому терті — швидко розсіює величезну енергію без зворотного пружного відскоку.
• Не боїться перекосів і багатоосьових коливань запуску чи ударі.

Суть: потрібна всебічна ударостійкість і висока енергоємність без відскоку.