臥式過濾離心機(jī)的振動治理
技術(shù)支持
具有一定規(guī)模的豆制品生產(chǎn)線，從原料投入到產(chǎn)品產(chǎn)出，其工藝格局是充分利用水載體自然流動特性，從高位到低位布局而組織生產(chǎn)的。被水浸泡的黃豆由磨盤磨制成二相混合原液后（液相為水和分散于水中的豆?jié){汁，固相為豆渣，即被磨碎的種皮），進(jìn)行固液分離的過濾離心機(jī)，往往安置在高層（三樓或四樓），該離心機(jī)是生產(chǎn)線中的關(guān)鍵設(shè)備，具有高效、連續(xù)、不堵、出率高的特點(diǎn)，得到廣泛應(yīng)用。但在分離過程中，噪聲高達(dá)93~94dB，振動高達(dá)108dB，波及整個(gè)大樓，其下層樓面噪聲達(dá)到80~82dB，居民點(diǎn)噪聲達(dá)到74dB?，F(xiàn)以上海虹口豆制品廠為例，闡述振動產(chǎn)生的機(jī)理和治理措施。
一、噪聲與振動源
該廠采用（二臺串連的）連續(xù)給料的臥式慣性卸料過濾離心機(jī)。它由一臺4kW四極的電動機(jī)，通過聯(lián)軸器、主軸、直接驅(qū)動圓錐形過濾轉(zhuǎn)鼓，原液從高于離心機(jī)1.5m的磨漿機(jī)內(nèi)，利用位差，通過75mm的供料管自然流入，經(jīng)過濾分離后，液相物料進(jìn)入漿槽流入下一個(gè)流程；固相物料及少量原液則沿轉(zhuǎn)鼓內(nèi)表面從小端自行推向大端直至甩入渣槽，再通過渣漿送入另一臺離心機(jī)作進(jìn)一步分離。
1.噪聲源
離心機(jī)的噪聲主要由四部分組成：一是電機(jī)噪聲，約88dB；二是原液進(jìn)入高速旋轉(zhuǎn)的圓錐轉(zhuǎn)鼓時(shí)，受離心力作用，立即被均布在四周內(nèi)壁上，并與高速旋轉(zhuǎn)的內(nèi)壁發(fā)生相對滑動，產(chǎn)生原液與轉(zhuǎn)鼓間、原液與原液間的相對摩擦聲；三是漿汁通過過濾轉(zhuǎn)鼓后，在慣性力作用下，以87m/s的線速度拋向固定罩時(shí)沖擊空氣引起的壓力脈動和沖擊固定罩時(shí)產(chǎn)生的撞擊噪聲（固定罩為圓錐形，6mm厚不銹鋼板卷制），約為88.5dB；四是機(jī)械噪聲，如軸承、聯(lián)軸器、渣漿泵等。
2.振動源
離心機(jī)的振動主要由于設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、精度、安裝等方面因素，使實(shí)際轉(zhuǎn)子的中心慣性主軸偏離旋轉(zhuǎn)軸線，造成不平衡力系以及布料、排料不均衡所造成的激振源。本文設(shè)定：作為產(chǎn)品，轉(zhuǎn)鼓的工作轉(zhuǎn)速避開臨界轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)經(jīng)靜、動平衡校驗(yàn)，轉(zhuǎn)鼓的許用不平衡量控制在0.01Kg內(nèi)，電機(jī)的離心慣性力的合力和合力矩均等于零。
振動源主要體現(xiàn)在下列部分：
①轉(zhuǎn)鼓本身質(zhì)量分布不均衡造成的離心慣性力。
②轉(zhuǎn)子軸承間隙造成的偏心慣性力。
③布料不均衡造成的離心慣性力。
④排料不均衡造成的離心慣性力。
⑤轉(zhuǎn)子動撓度引起的附加離心慣性力。
三、治理措施
離心機(jī)運(yùn)行中，對人和物影響較大的是振動。由各種離心慣性力和慣性力矩組成的無規(guī)三維隨機(jī)運(yùn)動，其力的總和與方向隨時(shí)間而變化，其本身的結(jié)構(gòu)及工況狀態(tài)決定了它的振動是無法通過提高機(jī)組精度來達(dá)到消除目的。因此必須同時(shí)采取減弱振動源振動的減振措施和將振動源隔離的隔振措施。
1.減振
將離心機(jī)安裝于惰性塊上，惰性塊所產(chǎn)生的力阻抗必須足以克服離心慣性力和力矩，以抑制離心機(jī)的運(yùn)動和搖擺，損耗其振動能量。
2.隔振
惰性塊抑制了離心機(jī)運(yùn)動，但其慣性力仍會傳遞到樓板產(chǎn)生振動。選用隔振器必須考慮動載荷。
四、效果
治理后，坐在辦公室里也感覺不到振動了，經(jīng)監(jiān)測站測定，機(jī)組噪聲由92~94dB，下降到89dB，機(jī)組振動由108dB下降到73dB，由于效果顯著，該廠另一套備用機(jī)組也進(jìn)行了全面改造。
