干货分享丨设备隔震原理及措施

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干货分享丨设备隔震原理及措施

文章出处：技术资讯网责任编辑admin 阅读量：发表时间：2021-04-20 13:34

当质量块受迫振动时，通过弹簧传递到基础的作用力与迫使质量块振动的驱动力的比值称为传递比T。传递比是表征隔振器隔振效果的物理量，传递比越小，则减振效果越好。
振动可以通过两种途径来控制:
（1）降低振动源的振动;
（2）降低振动传递效率。
在振源处控制进行振动是最有效的办法，但这可能需要对振源设备进行重新设计或者改造，因而在很多工程中无法实现。在振动传播途径上控制振动，常用的办法包括:
（1）引入弹性减振元件以降低振动传递率，比如引入弹簧隔振器或者橡胶垫;弹性减振元件可以在振动传播途径上的任何一处加入，但在振源处或者附近引入是最有效的。
（2）增加振动传播途径的阻尼，以吸收振动传播的能量（转化为热量。

弹性减振元件
1、金属弹簧隔振器
金属弹簧是一种用途非常广泛的隔振器，它能承受的荷载幅度大（从几千克到几十吨），静态压缩量也很大，具有自振频率低、性能稳定、设计方法成熟等优点。缺点是阻尼比小，共振时放大倍数大，容易传递高频振动，水平方向的稳定性能较差。因此，在选用金属弹簧隔振器时都要同时配置橡胶垫层。
2、弹性衬垫材料隔振器
橡胶隔振垫是一种最常用的弹性减振材料，它具有较低的自振频率，对高频具有良好的隔振效果，缺点是容易受温度、油质、氟利昂、液氨的侵蚀;在长期的荷载作用下变形会不断增加，隔振效果逐渐变差，一般最佳使用年限约为5年，需要定期更换。
另一种常用的减振材料为玻璃纤维板，包括岩棉、离心玻璃棉等，它隔振效果显著，且价格低廉，耐腐蚀，不易老化，使用寿命长。缺点是承压能力小，自振频率高，玻璃纤维板厚5-20cm时，共振频率约为10-22Hz。玻璃纤维板抗压和抗折强度很低，一般很少直接配置在设备支撑点下，一般用于钢筋混凝土基座下，使荷载均匀分布，但须防止水的渗入。
3、浮筑地面
通过对于隔振块架空浮筑地面的重击撞击声隔声测量，可以发现这类构造通常都具有非常高的撞击声隔声性能。除此之外，还可以用弹簧架空浮筑地面。对于弹簧架空浮筑，在国内的应用还比较少，有如下两组实验进行对比：

设备隔震
空调系统中通风机和空调器的扰动频率通常在10-20Hz范围内仁相当于转速为600~1200r/min，需要选用自振频率很低的隔振装置，选用钢弹簧隔振器最为适宜。
冷冻机和空压机的转速比较高，相应扰动频率也较高，可以选用玻璃纤维减振材料，可在设备底下满铺衬垫隔振材料。
水泵转速通常为1450~2900r/min扰动频率在24~48Hz范围内，同时水泵的重心与基座的几何中心偏离较小，因此可以采用玻璃纤维以外的各种隔振器。
一般而言，电力变压房不会产生高于80dBA的噪音，所建议的楼板可有效控制其噪音。我们相信安装于设备的减振器应提供足够的分隔。电力变压器及变换器需要安装减振器，对于50kVA以下的小型设备，橡胶垫或架提供5mm的静挠度已足够。而大型的设备应使用弹簧减振器，特别对于带风冷设备的系统需谨慎处理。
然而对于非建筑底层的设备层，由于冷却塔等大型设备自重大，还需考虑到设备层楼板的负载。故在楼板承载不了浮筑地面的情况下，对于不同的设备可以应用如下做法：
1、对于大型水泵，采用钢筋混凝土砼块来作为水泵的配重，配重原则与槽钢台架相同，即保证减振台架的重量/水泵运行自重≥3-5倍
惯性底座一般要求：
（1）水泥惯性底座应由碎石水泥（700kg/m3）铸成，其内部含有用螺栓连接或焊接而成的钢盘框架或槽钢条结构或钢梁结构。
（2）惯性块的深度最小应是地基最长端的十分之一，但不要超过150毫米。惯性块底部与支撑板之间的空隙应最小为50毫米。
（3）惯性基底的重量需满足以下要求：
-设备重量小于100千克-惯性基底的重量最少为所承载设备重量之3倍；
-设备重量大于100千克，但小于500千克-惯性基底的重量最少为所承载设备重量之2.5倍；
-设备重量大于500千克，但小于1000千克-惯性基底的重量最少为所承载设备重量之2倍；
-设备重量大于1000千克，但小于4000千克-惯性基底的重量最少为所承载设备重量之1.5倍；
具体做法示意图如下：