風機減振器選擇案例分析

粘素環

（風力嘉風機（上海）有限公司，上海201401）

風機減振器選擇案例分析

粘素環

（風力嘉風機（上海）有限公司，上海201401）

風機是一種動力設備，給人們帶來便利的同時也給環境帶來振動和噪聲，因此要對風機的振動和噪聲進行治理。對風機的振動隔離，是一種積極隔振，一般采用阻尼彈簧復合減振器和橡膠減振器。阻尼彈簧復合減振器和橡膠減振器要選擇得當，否則隔振效果會很差。

風機隔振；阻尼彈簧復合減振器；橡膠減振器；共振

對風機的振動隔離，是一種積極隔振，設備與基礎間采用彈性結構，一般采用阻尼彈簧復合減振器和橡膠隔振器。阻尼彈簧復合減振器和橡膠隔振器要選擇得當，否則隔振效果會很差。本文以我司生產的用于香港某污泥處理廠的離心風機減振器選擇為例來說明減振器選擇的注意事項。

1　風機應用介紹

我司生產的離心風機共有4臺，應用于香港某污泥處理廠deodorization plant A line 1 and line 2與deodorization plant B line 1 and line 2，Plant A和Plant B是完全相同的，line 1和line 2是對稱的，因此4臺離心風機除轉向以外完全相同，匹配ABB M3BP變頻電機，電機功率132 kW 6極，3相50 Hz.風機結構如圖1所示。風機額定工況為50 Hz運行，最大工況為56 Hz運行。

（續下圖）

（續上圖）

圖1　風機結構示意圖

2　風機調試過程中的振動問題

當風機安裝完成以后，開始對風機進行運行調試，在調試過程中發現plant A line 1&line 2的風機和plant B line 2的風機振動滿足ISO10816-3:2009 Annex A table A的規定≤3.5 mm/s.但是位于plant B line 1的風機振動大于ISO10816-3:2009 Annex A table A的規定。在Plant B line 1的風機調試過程中發現：通過調節減震墊的松緊程度，風機在30 Hz、40 Hz、56 Hz運行時振動速度≤3.5 mm/s，滿足要求；但是風機在50 Hz運行時，不管如何調節減震墊的松緊程度，振動速度始終＞3.5 mm/s，不能滿足要求，如表1所列。

表1　plant B line 1風機50 Hz運行

3　風機產生振動原因

常見的風機振動原因有[1-2]：軸承座振動、轉子臨界轉速引起的振動、旋轉失速以及喘振。其中軸承座振動的原因又包括轉子質量不平衡引起的振動，滾動軸承異常引起的振動（軸承轉配不良的振動，滾動軸承表面損壞的振動），軸承座基礎剛度不夠引起的振動，聯軸器異常引起的振動。

我司生產的離心風機處在調試階段，轉子動平衡達到ISO1940 G2.5的標準，同時軸承的質量以及軸承座的裝配均沒有問題。風機的轉速沒有達到臨界轉速，也不存在旋轉失速及喘振的問題。因此用上述原因不能解釋風機的振動問題，風機振動大是由于其他原因導致的。

風機在30 Hz、40 Hz、56 Hz運行時振動速度符合ISO10816-3:2009標準，而在50 Hz運行時振動速度超過ISO10816-3:2009標準的要求。由于風機的安裝基礎下方是橫梁，那么應該是風機與基礎共振導致的結果[3]。風機的干擾頻率f=n/60，其中n為風機轉速。風機在50 Hz運行時，其干擾頻率是980/60=16 Hz.橡膠減振器的自振頻率是6～12 Hz，其缺點之一是固有頻率難以做到5 Hz以下。又由于風機的重量不是均布的，每個減振器的松緊程度要求不一樣，如果減振器過緊，就會導致彈性下降，剛性增加，從而減弱隔振效果，甚至導致共振或減振器損壞。如圖2所示。

圖2　橡膠減振器損壞照片

從上面的分析可以推斷出，由于橡膠減震墊不適合與轉速較低的風機匹配使用，再加上安裝人員在安裝減振器的過程中存在一些問題，導致減振器的彈性下降，剛性增加，自振頻率變大，隔振效果減弱，使得風機在50 Hz運行時出現共振。問題找到以后，我司與業主進行溝通協調，用彈簧減震墊更換了橡膠減震墊，重新調試后發現：風機在30 Hz，40 Hz，50Hz，56 Hz運行時振動速度均＜3.5 mm/s，滿足ISO10816-3:2009的要求。

4　結束語

綜上分析，結合公司的實際案例，可以得出：

（1）根據風機的特點和應用環境，應選擇具有良好彈性和足夠強度的橡膠減振墊；

（2）對現場安裝人員進行培訓，并提出嚴格的要求，不能粗暴施工；

（3）彈簧減振器的自振頻率是2～5 Hz，對于匹配6極及以下轉速電機的風機，可以優先考慮使用彈簧減振器，盡量避開共振區域。

[1]商景泰.通風機實用技術手冊[M].北京：機械工業出版社，2011.

[2]續魁昌，王洪強，蓋京方.風機手冊[M].北京：機械工業出版社，2010.

[3]樂庚熙.風機技術知識問答[M].北京：機械工業出版社，2012.

Case Study of Fan Vibration Isolator Selection

NIAN Su-huan
（Ventmeca Fan Shanghai Co.，Ltd.，Shanghai 201401，China）

Fan is power equipment，it bring convenience to people，but it also brings vibration and noise.So people should control fan vibration and noise.Vibration isolation for fan is a kind of active vibration control. Usually，people choose damping spring vibration isolator and rubber vibration isolator.Choosing the right vibration isolator is very important，or effect of vibration isolation will be very bad.

fan vibration isolation；damping spring vibration isolator；rubber vibration isolator；resonance vibration

TK124

A

1672-545X（2016）10-0165-02

2016-07-09

粘素環（1984-），女，河北武邑人，本科，研究方向：熱能與動力工程。