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5.6 发动机基础
5.6.1 活塞式发动机基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.6.1的规定确定。
注: 1 对于惯性力和惯性力矩均已平衡的发动机基础、功率小于100kW的发动机基础,表中的容许振动值应降低30%;
2 当地基为松散砂土、软土、饱和土和桩基时,应进行专门研究;
3 当发动机或柴油发电机组所处场地的周边有振动控制要求时,发动机基础的容许振动值应由设备制造商或工艺专业提供,或通过振动衰减计算确定。
5.6.2 活塞式发动机试验台基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.6.2的规定确定。
注:对于振动有特殊要求的试验台,容许振动值应由设备制造厂家或工艺专业提供。
5.6.1 活塞式发动机自身的振动评级有现行国家标准《在非旋转部件上测量和评价机器的振动第6 部分:功率大于100kW的往复式机器》GB/T 6075.6 和《中小功率柴油机振动测量及评级》GB/T 7184等,都采用振动速度均方根值作为振动评级和验收的衡量指标。考虑到与机器自身振动评级呼应,且振动速度与振动能量和振动产生的内应力直接对应,以及建筑行业采用峰值的习惯,本标准采用了时域内振动速度峰值作为发动机基础的容许振动值。当需要与振动速度有效值作比较时,可近似取表5.6.1中数值的1/3~1/2换算。无论峰值和均方根值,现代测振仪器都很容易直接测得。发动机基础的容许振动值是按与机器振动评级B的上限值对应的振动烈度值并留有余地确定的。发动机基础也包括与其配套并设置在同一基础上的发电机组基础。发电机组基础的容许振动值参考了现行国家标准《往复式内燃机驱动的交流发电机组第9部分:机械振动的测量和评价》GB/T 2820.9(ISO 8528-9)。由于发动机的功率大小和平衡性能相差很大,对平衡好的或功率小的发动机,设计时容许振动值宜控制得严一些。发动机基础隔振后,不存在振动对地基和周围环境的影响,且隔振基础的振动更接近于设备自身的振动,故发动机隔振基础的容许振动值可以比地基上的基础大幅提高。表5.6.1中的数值提高后仍小于或大大小于柔性支承的机器自身的容许振动指标,对机器运行是安全的。
表5.6.1中的容许振动值仅针对发动机基础所处场地的一般情况,而实际工程会有各种不同的环境振动要求。这些要求反映到发动机基础的容许振动值上,有的工艺专业或用户会提出,有的则需设计人员根据项目要求,通过振动衰减计算和经验去确定。基础或隔振基础设计时,容许振动值宜留有余地。
5.6.2 发动机试验室的试验台基础是一种特殊的发动机基础,它紧靠控制室,地面振动衰减有限。为了避免振动对控制室操作人员、仪器、试验精度可能产生的不利影响,振动控制应比普通基础严格。现在采用的容许振动速度峰值3.2mm/s. 经地面振动传播衰减后,控制室的控制台处地面振动速度峰值可控制在1mm/s左右,低转速发动机还会略大些,试验操作人员只有不大的振动感觉。试验台基础隔振以后,容许振动值控制也比普通基础严格很多,主要是考虑试验台的重要性和隔振器的耐久性要求。从现有的试验台看,此指标不难实现。有些对振动有特殊要求的试验室,如振动噪声试验室,试验台基础的容许振动值应由工艺专业根据试验要求确定并提供。
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