ГОСТ 32601—2013
6.9.1.3Для удовлетворительной работы уплотнения жесткость вала должна ограничивать его общее
биение при наиболее жестких динамических условиях эксплуатации в пределах допустимого рабочего
диапазона насоса с колесом максимального диаметра (диаметров), установленной частотой вращения и
слоем жидкости на уплотнительной поверхности до 50 мкм (0.002дюйма). Это предельное отклонение вала
может бытьдостигнуто на основе правильного сочетания диаметра, величины пролета и консольной части
вала, а также конструкции корпуса (включая использование спиральных камер и диффузоров). Для одно- и
двухступенчатых насосов, не следует считать, чтожидкость повышаетжесткость компенсационных колец
рабочего колеса. Для многоступенчатых насосов указанное влияние жидкостидолжно быть учтено, и сле
дует выполнить расчеты с использованием одинарной и двойной величины номинального зазора. Жидко
стное увеличение жесткости смазываемых подшипников и подшипниковых вкладышей должно рассчиты
ваться с заложенной врасчетоднократной идвойной величиной номинального зазора илипонациональным
стандартам государств, упомянутых в предисловии, как проголосовавших за принятие межгосудар
ственного стандарта.
6.9.2 Анализ крутильных колебаний
6.9.2.1 Для насосов обычно применяют анализ крутильных колебаний следующих трех видов:
а) анализ частоты собственных свободных колебаний: определение собственных крутильных частот,
формы колебаний и построение диаграммы Кэмпбелла для определения потенциальных точекрезонанса:
б) анализ установившегося отклика затухания: оценка точек резонанса, не входящих в область ана
лиза свободных колебаний посредством анализа вынужденных возвратных колебаний, использующего
представленные величины возбуждения и затухания, результатом являются циклические вращающие мо
менты в элементах вала на модели, на основе которых определяют соответствие реального механизма
конструктивным требованиям;
в) переходный анализ крутильных колебаний: сходен с анализом установившегося отклика затуха
ния. но выполняется для переходных состояний, в результате получают временные зависимости цикличес
ких вращающих моментов и напряжений; до настоящего времени этот анализ чаще всего применялся при
запуске синхронных двигателей.
Алгоритм анализа крутильных колебаний представлен на рисунке 29.
6 9.2.2 Если не указано иное, анализ собственных свободных колебанийдолжен выполняться изгото
вителем, несущим комплексную ответственность если используется одна из нижеследующих линий произ
водственного оборудования:
а) линия, состоящая из трех или более сдвоенных механизмов номиналом 1500 кВт (2000 л. с.) и
выше;
б) асинхронный двигатель или турбина, соединенные через редуктор, с номинальной мощностью
1500 кВт (2000 л. с.) и выше;
в)двигатель внутреннего сгорания с номинальной мощностью 250 кВт (335 л. с.) и выше;
г) синхронный двигатель с номинальной мощностью 500 кВт (670 л. с.) и выше;
д) электродвигатель с частотно-регулируемым приводом (ЧРП) с номинальной мощностью 1000 кВт
(1350 л. с.) и выше.
е) вертикальный насос с приводом 750 кВт (1000 л. с.) и выше.
Опыт некоторых изготовителей показывает, что вертикальные насосы, особенно сдлинными валами,
имеют относительно большие интервалы между ступенями привода и насоса и обладают малой склонно
стью к возбуждению крутильных колебаний.
Анализдолжен проводиться для линии оборудования в целом, если линия не содержит устройство со
слабым динамическим взаимодействием, например, гидравлическую муфту или преобразователь крутя
щего момента. В любом случае, поставщик/изготовитель. несущий комплексную ответственность, должен
отвечать за внесение любых модификаций, необходимых для соблюдения соответствия требованиям по
6.9.2.3—6.9.2.Э.
• 6.9.2.3 Если требуется, для ЧРП должен проводиться анализ установившегося отклика затухания.
Анализ должен учитывать все резонансные частоты вплоть до величины, в 12 раз превосходящей строч
ную частоту.
Большинствосовременных ЧРП. при условии правильной эксплуатации, генерируют незначительные
крутильные колебания и напряжения на валу.Тем не менее, все еще существуют конструкции, допускаю
щие значительные торсионные биения.
37