Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Влияние конструкции и рабочей среды на виброизолирующие свойства компенсаторов трубопроводов

А. В. Кирюхин, О. О. Мильман, Л. Н. Сережкин, Е. А. Лошкарева

Аннотация


Для эффективного применения компенсаторов трубопроводов энергетических установок в целях виброизоляции по линии трубопроводов необходимо учитывать их вибрационную жёсткость на заданной частоте. Сегодня для типовых компенсаторов нет данных по их вибрационным жёсткостям, в литературе отсутствуют сведения о физических моделях, описывающих передачу вибрации через компенсаторы. В статье представлены стенды и результаты экспериментального определения вибрационных жёсткостей типовых компенсаторов. Установлено, что вибрационные жёсткости компенсаторов с увеличением частоты вибрации превышают статические жёсткости на два порядка и более. Это обусловливает существенную ошибку при расчётах передачи вибрации. Слабо сжимаемая рабочая среда (вода) внутри компенсатора дополнительно увеличивает его вибрационную жёсткость на порядок и более. Экспериментально исследовано влияние среды и скорости её протока на вибрационную жёсткость компенсатора, предложены физические модели, определяющие рост вибрационной жёсткости компенсатора с жидкостью при увеличении частоты вибрации и скорости её протока. Создана и испытана конструкция компенсатора с уменьшенной на два порядка вибрационной жёсткостью в диапазоне частот от 30 до 800 Гц. Показано, что для уменьшения передачи вибрации компенсаторами с жидкостью необходимо снижать вибрационную структурную жёсткость их упругих элементов и уменьшать пульсации давления рабочей среды в компенсаторе и трубопроводах.

DOI: 10.71527/EP.EN.2024.09.005

EDN: HJWKGW


Ключевые слова


компенсатор, трубопровод, рабочая жидкость, виброизоляция, частота вибрации, вибрационная сила, пульсация давления, вибрационная жёсткость

Полный текст:

PDF

Литература


Светлицкий В. А. Механика трубопроводов и шлангов. — М.: Машиностроение, 1982. — 280 с.

Гусенков А. П., Лукин Б. Ю., Шустов В. С. Унифицированные гибкие элементы трубопроводов. — М.: Изд-во Стандартов, 1988. — 296 с.

Попков В. И., Попков С. В. Колебания механизмов и конструкций. — СПб.: Изд-во «Сударыня», 2009. — 490 с.

Тупов В. Б. Результаты мероприятий по снижению шума от газораспределительного пункта и газопроводов после него / В. Б. Тупов, А. А. Тараторин, С. А Кузьминова., В. С. Скворцов // Электрические станции. 2021. № 2. С. 48 – 51.

Kiryukhin A. V. Development and Calculation-experimental Analysis of Pressure Pulsations and Dynamic Forces Occurrence Models in the Expansion Joints of Pipelines with Fluid / A. V. Kiryukhin, O. O. Milman, A. V. Ptakhin, et al. // International Journal of Applied Engineering Research. 2017. Vol. 12. No. 19. P. 8209 – 8216.

Кирюхин А. В. Снижение вибрации и шума от энергетических установок пассивными и активными методами / А. В. Кирюхин, О. О. Мильман, Л. Н. Сережкин, Е. А. Лошкарева // Теплоэнергетика. 2022. № 11. С. 57 – 68.

Кирюхин А. В. Пространственное активное подавление вибрации, вибрационных сил и пульсаций давления, передаваемых компенсаторами трубопроводов с жидкостью / А. В. Кирюхин, О. О. Мильман, А. В. Птахин и др. // Теплоэнергетика. 2021. № 7. С. 37 – 50.

Ганиев Р. Ф. Нелинейные резонансы и катастрофы. — М.: R&C Dynamics, 2013. — 592 с.

Берестовицкий Э. Г. Снижение вибрации и шума гидравлических приборов систем управления техническими средствами / Э. Г. Берестовицкий и др. — СПб.: Изд-во «Астерион», 2009. — 316 с.

Шорин В. П. Устранение колебаний в авиационных трубопроводах. — М.: Мир, 1989. — 159 с.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 – 2023 НТФ «Энергопрогресс»

Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru

 

Наши партнеры

                

Выставки: