ГОСТ 32601—2022
6.9.2.11 В дополнение к параметрам, используемым для проведения расчета недемпфированных
собственных частот свободных колебаний в стационарном режиме, указанным в 6.9.2.2, в расчете кру
тильных колебаний на нестационарных режимах должны быть учтены следующие факторы:
a) средний крутящий момент привода, а также пульсирующий крутящий момент (по продольной и
поперечной оси) в зависимости от частоты вращения ротора;
b
) характеристика потребляемого крутящего момента насоса в зависимости от частоты вращения
ротора;
c) характеристики электрических систем, влияющие на напряжение на электродвигателе, вклю
чая методы пуска (прямой пуск, плавный пуск и т. д.).
6.9.2.12 Анализ должен определить значение максимального крутящего момента, а также вре
менную зависимость изменения момента для каждого из валов всех механизмов насосного агрегата.
Максимальные значения моментов должны использоваться для оценки несущей способности со
единительных элементов и зубчатых передач, а также посадок соединительных элементов, например
посадок втулок соединительных муфт. Временная зависимость крутящих моментов должна использо
ваться для проведения анализа усталостных повреждений валов, стопорных и соединительных дета
лей.
6.9.2.13 Должны быть учтены пределы усталостной прочности материалов и расположение кон
центраторов напряжений.
6.9.2.14 Для расчета допустимого количества пусков насосного агрегата с электродвигателем
должен быть использован алгоритм расчета накопленной усталости. Допустимое количество пусков,
безопасное для агрегата, должно быть согласовано заказчиком и поставщиком.
Примечание — Расчетное предельное число пусков электродвигателя зависит от его мощности, при
меняемой расчетной модели и практического опыта поставщика. Типичное расчетное предельное число пусков
составляет порядка 1000 ... 1500. Стандарт [29] для электродвигателей мощностью более 375 кВттребует предель
ное число пусков не менее 5000. Это является разумным требованием к электродвигателю, поскольку не приводит
еще к значительному удорожанию его конструкции. Вместе с тем это требование может привести к избыточному
усилению конструкции приводимого оборудования.
Пример
—
20-летний период работы с 1 пуском в неделю эквивалентен 1040 пускам. Но чаще
встречаются ситуации, когда промышленное насосное оборудование запускается несколько раз в год, а
не раз в неделю. В связи с этим заказчику необходимо указать разумное количество пусков, которое
потребуется за весь срок службы.
6.9.3 Вибрация
• 6.9.3.1 Вибрация центробежного насоса изменяется с изменением подачи, обычно являясь ми
нимальной при подаче, соответствующей максимальному КПД насоса (точка ВЕР), и возрастая при
увеличении или уменьшении подачи относительно точки максимального КПД. Увеличение вибрации
при отклонении подачи от точки максимального КПД зависит от плотности энергии насоса, его коэф
фициента быстроходности (Ns) и кавитационного коэффициента быстроходности (Nss). Как правило,
вибрация растет быстрее при увеличении плотности энергии, коэффициента быстроходности и кавита
ционного коэффициента быстроходности.
С учетом этого весь рабочий диапазон подач центробежного насоса может быть разделен на две
области, одна из корторых называется предпочтительным рабочим диапазоном, и в нем вибрация на
соса минимальна, а вторая называется допустимым рабочим диапазоном, в котором вибрация насоса
достигает более высокого, но все еще приемлемого уровня. На рисунке 30 показана эта концепция.
Другие факторы помимо вибрации, например повышение температуры при уменьшении подачи
или рост требуемого кавитационного запаса (NPSH3) с увеличением подачи, могут сузить допустимый
рабочий диапазон (см. также 6.1.12)
Допустимый рабочий диапазон насоса должен быть указан в техническом предложении постав
щика. Если допустимый рабочий диапазон сужается из-за других факторов, помимо вибрации, тогда эти
факторы должны быть также указаны в предложении.
В случае если заказчику требуется расширенный допустимый рабочий диапазон, например,
необходимо обеспечение большей подачи для сохранения работоспособности системы при пере
ходных режимах ее работы, то это должно быть оговорено договором. В этом случае для режимов
работы, выходящих за пределы базовых допустимых рабочих диапазонов подач, поставщик может
устанавливать иные нормы и требования по вибрации, NPSHA и прочим сопутствующим факто
рам, а также может вводить ограничение по времени на работу в этих режимах.
45