空壓機轉子超過臨界轉速的運轉情況
空壓機轉子超過臨界轉速的運轉情況,有一階、二階、甚至三階臨界轉速狀態,其振動狀態也有這三種情況,故其振型如圖所示。
由圖可知,撓性轉子的動撓度曲線是空間曲線如 圖所示,是三種振型的空間曲線。
撓性轉子的彎矩隨轉速變化而改變,轉子的撓度也隨之改變,因此原先的平 衡狀態都將受到破壞。
對撓性轉子動平衡的要求是: 不僅要求轉子作用在二側軸承上的動反力減少到某一允許值,同時還必須使轉子沿其軸線長度 上的彎矩值為最小,以保證機組在一定的轉速范圍內均能平穩地運轉。
根據撓性轉子動撓度變化特性,可以看出,如果將撓性轉子在一階臨界轉速以下進行動平衡,轉子基本上不產生動撓度,通過在轉子的左右兩個平衡校正面 上配重后,可使轉子在一階臨界轉速以下運轉時,獲得所要求的動平衡精度。
當撓性轉子在一階臨界轉速以上運轉時,由于轉子產生顯著的動撓度,轉子原來的質量偏心值增大,而且增大的方向是不規則的。
因此,原來動平衡精度必然遭到破壞。
同理,如果將撓性轉子在一階臨界轉速以上進行動平衡,雖然可以使其具 有動撓度的情況下做為動平衡,但當它在二階、三階臨界轉速或以上運轉時,由于轉子動撓度變化形式按二階、三階振型變化,其動平衡又遭到破壞。
為此,工作轉速在一階臨界轉速以上的撓性轉子,應在一階臨界轉速附近進行動平衡。為防止共振振幅過大,一般取消低于一階臨界轉速的速度。
如果工作轉速遠遠高于一階臨界轉速,則再進行一次工作轉速下的動平衡,其效果將更好。
工作轉速在二階臨界轉速以上的撓性轉子,應在二階臨界轉速附近進行動平衡。
凡平衡轉速在轉子的一階臨界轉速或以上進行的動平衡,屬于撓性轉子的高速動平衡。
撓性轉子的動平衡一般都是在較高轉速下進行的,必須使用高速動平衡機。
為了減少轉子高速旋轉時,因葉輪、葉片等零件的鼓風作用而對平衡工作產生額 外的干擾,以及減少拖動轉子旋轉所需的動力和確保安全等因素,高速動平衡機都是安裝在堅固的真空艙內,而操作人員在控制室內操縱。
當需要對轉子試加平 衡重塊或進行其他操作時,必須首先停止轉子的運轉,然后打開真空艙,操作人員方可人內操作。
在轉子再次運轉前,要封閉艙門并抽真空,達到規定的真空度 時才可起動運轉。
如此循環數次,直到動平衡達到精度要求為止。撓性轉子動平衡的精度,一般要求動平衡機軸承上的振動速度小于1.12mm/s。