Viskoosinen nestepelaaja (VFD)

Viskoosiset nesteen vaimentimet (VFD)ovat mekaanisia laitteita, jotka on suunniteltu vähentämään rakenteellisia värähtelyjä energian hajoamisen kautta. Ne toimivat nesteenkestävyyden periaatteessa ja niitä käytetään yleisesti rakennuksissa, siltoissa ja teollisuuslaitoksissa, joihin liittyy dynaamisia kuormituksia, kuten maanjäristyksiä tai tuulta.
Tämän oppaan tarkoituksena on tarjota teknisiä, operatiivisia ja noudattamistietoja valinnasta, käytöstä ja ylläpidostaVFDS. Tässä asiakirjassa hahmotellaan työperiaate, tekniset tiedot, standardit ja käytännön toteutusohjeet.
________________________________________

Viskoosiset nesteen vaimentimetMuunna kineettinen energia lämmöksi männän liikkumisen kautta sylinterissä, joka on täytetty viskoosisella nesteellä. Tuotettu vastusvoima on verrannollinen liikkeen nopeuteen ja se voidaan mallintaa:
F = C × V
Jossa:
- f=vaimennusvoima
- C=vaimennuskerroin (riippuu aukon koosta ja nesteen viskositeetista)
- V=Männän suhteellinen nopeus
- =Velocity Exponent (tyypillisesti 0,1 - 1,0)
Vaimennusvoima on epälineaarinen ja riippuu sisäisten komponenttien geometriasta ja ominaisuuksista sekä työnesteen. Nämä laitteet tarjoavat täydentävän vaimennuksen ilman jäykkyyttä, mikä tekee niistä ihanteellisia vasteen vähentämiseen muuttamatta rakenteen luonnollista ajanjaksoa.
________________________________________

Avainkomponentit:
- Sylinterin kotelo: Sulje vaimennusneste
- Mäntäkokoonpano: Liikkuu sylinterissä paineen tuottamiseksi
- Aukko: säätele nestevirtausta
- Tiivistysjärjestelmä: Varmistaa nesteen suojelemisen ja estää vuotojen
- Päätykiinnikkeet: Tyypillisesti Clevis- tai pallomaiset laakerit

Suunnitteluominaisuudet:
- Ei liikkuvia ulkoisia osia
- Sopii pitkäaikaiseen käyttöön ilman huoltoa
-Vikassa turvallinen suunnittelu-jos neste katoaa, yksikkö oletusarvot passiiviseen tilaan
Sovellukset:
- seismisen energian hajoaminen
- Tuulen vaimennus
- Jalankulkijoiden värähtelyn hallinta
- Koneiden eristäminen

Tuotantoprosessi:

________________________________________

Viskoosiset nesteen vaimentimetovat tarkkuusmuodostettuja laitteita, jotka on räätälöity vastaamaan monenlaisia ​​rakenteellisia vaimennusvaatimuksia. Alla on yleiset tekniset eritelmät, joita tyypillisesti löytyvät vakiopaketin malleista:
4.1 Voima- ja aivohalvausalueet
• Suurin vaimennusvoima: 50 kN - 5000 kN
• Aivohalvauskapasiteetti: 50 mm - 750 mm (käytettävissä olevat mukautetut mallit)
• Nopeusalue: jopa 3 m/s
• Velocity Exponent (): 0,1 - 1,0 (viritetty mallia kohti)
4.2 Käyttöolosuhteet
• Käyttölämpötila: −40 astetta +70 asteeseen
• Varastointilämpötila: −50 aste +85 asteeseen
• Sopii kosteisiin, meri- tai syövyttäviin ympäristöihin valinnaisilla pinnoitteilla tai ruostumattomilla materiaaleilla
4.3 purske ja todisteet paineet
• Todistuspaine: 1,5 × käyttöpaine
• purskepaine:> 2,5 × käyttöpaine
4.4 Materiaalit ja nesteet
• Kotelo: hiiliteräs tai ruostumaton teräs
• Männän sauva: kromilla pinnoitettu ruostumaton teräs
• Tiivisteet: hitsatut metallipalkeet
• Neste: silikonipohjainen tai synteettinen öljy (VV-D-1078 yhteensopiva)
4.5 Tyypillinen eritelmätaulukko

________________________________________

Vaimennusvoiman nopeuskäyrästä voidaan nähdä, että kun=0.1, kun nopeus kasvaa, voima kasvaa hieman. Kun=2, tilanne on päinvastainen ja kun=1, se on kahden tapauksen välillä.
Vaimennusvoiman siirtokäyrästä voidaan nähdä, että kun=0.1, hystereesisilmukka on suurin. Kun=2, se on päinvastainen ja kun=1, se on kahden tilanteen välillä.
Siksi, kun rakenne vaatii energian hajoamista ja iskun imeytymistä, nopeusindeksi valitaan yleensä välillä 0,2 - 0,8. Kun rakenne vaatii kuormituksen jakautumisen ja siirron, nopeusindeksi valitaan 2.

Vaimennuksille on ominaista epälineaarinen voimanopeuskäyttäytyminen minimaalisella vaiheviiveellä. Suorituskykykaaviot toimitetaan tyypillisesti jokaiselle mallille. Tyypillisiä mittareita ovat:
• Force vs. Velocity (FV) -käyrät
• Voima vs. siirtymä (FD) hystereesi
• Vaimennusvoiman konsistenssi vs. lämpötila
Suunnittelut varmistavat täydellisen energian hajoamisen minimaalisella palautumisella tai viiveellä. FV -käyrät viritetään modifioimalla aukon koko ja nesteen ominaisuudet.
________________________________________

Viskoosiset nesteen vaimentimetnoudattaa kansainvälisiä suunnittelu- ja testausstandardeja:
6.1 Amerikan standardit
• ASCE/SEI 7-22: Pienin suunnittelukuormat ja niihin liittyvät kriteerit rakennuksille ja muille rakenteille (seismiset säännökset)
• AISC 341-22: Seismisiä varusteita rakenteellisista teräsrakennuksista
• ASTM A370 / E2126: Mekaaniset testausmenetelmät rakennelaitteille
• ICC-ES AC156 / AC494: Ei-rakenteellisten ja rakenteellisten vaimennuslaitteiden hyväksymiskriteerit
• Oshpd OSP: Kalifornian seisminen vaatimustenmukaisuus
6.2 Euroopan standardit
• EN 15129: 2018: anti-seismit laitteet
• EN 1998-1 (Eurocode 8): Rakennusten seisminen suunnittelu
• ETAG 001 / EAD: Euroopan arviointiasiakirjat rakennustuotteille
• CE -merkintä: Tuotteiden, jotka täyttävät EN -standardit, on noudatettava CE: n suorituskyvyn ilmoitusta
6.3 Kiinan standardit
• GB/T 24338.1–2009: Viskoosisten vaimentimien suunnittelumääritys
• JGJ/T 209-2010: Koodi eristämis- ja energian hajoamisjärjestelmien seismiselle suunnittelulle
• JT/T 926-2014: Tekniset moottoritien sillan vaimennuslaitteille
• GB 50011-2022: Koodi rakennusten seismiselle suunnittelulle
Kaikki laitteet on testattava GB: n ja EN-protokollia kohti, mukaan lukien matalakyklin väsymys ja lämpötilan stabiilisuus.
________________________________________

Vaimennukset voidaan asentaa erilaisiin kiinnitys- tai eristysjärjestelyihin:
• Chevron -kiinnitys: Asennettu käänteisiin V -ahdinkokoonpanoihin
• Diagonaalinen kiinnitys: sijoitettu yhteen rakenteelliseen lahteen
• Peruseristysvaimentimet: Asennettu rakenteen ja perustan väliin
• Outrigger ja linkit: Ydinseinäjärjestelmien yhdistäminen

Jokainen kokoonpano vaatii kiinnitetyt Clevis -kiinnikkeet ja aksiaalisen kohdistuksen rajoittamattoman liikkeen varmistamiseksi. Pallomaiset laakerit mahtuvat pyörimistoleransseihin.

Asennusvinkit:
• Vältä männän sauvan väärinkäyttämistä tai taivuttamista
• Vahvista pin-tiiviisyys ja laakeri voitelu
• Painekoe asennuksen jälkeen, jos se on määritelty

________________________________________

• Jokainen yksikkö, joka on testattu suorituskyvyn saavuttamiseksi 100%: n arvokkaaseen aivohalvaukseen ja nopeuteen
• Syklinen kestävyys: Yli 100 miljoonaa sykliä
• Tehtaan testit sisältävät:
o Hydrostaattinen puhkeamistesti
o täysimittainen dynaaminen testaus (nopeuden ramppi)
o vuotojen havaitseminen
o voiman kalibrointi ± 5%: n toleranssilla
Valmistus seuraa tyypillisesti ISO 9001- tai AS9100 -protokollia. Rasva ja SAT -dokumentaatio saatavilla.

Tyyppitestausraportti ja testausraportit, jotka kolmannen osapuolen on julkaistu

________________________________________

• Huolto: Huoltovapaa vakiopalvelun alla; Voitelua ei vaadita
• Palonkestävyys: Silikoni -neste, joka on luokiteltu korkeille lämpötiloille; Metallitiivisteet ovat palonkestäviä
• Turvatekijät: Tyypillisesti suunniteltu 2,0 × turvamarginaalilla dynaamiseen paineeseen
Tarkastusta suositellaan seismisten tapahtumien jälkeen tai 10 vuoden välein.
________________________________________

Sovelluksia ovat:
• Perinnön seisminen jälkiasennus ja kriittinen infrastruktuuri
• Tärinän hallinta torneissa, jalkakäyissä ja stadionilla
• Tuulen vaimennus supertall -rakennuksissa
Tapaustutkimus:

Suurin jalankulkijoiden aiheuttama värähtely, joka oli jälkiasennettu 40 kn: n vaimentimella. Asennuksen jälkeiset mittaukset osoittivat piikin kiihtyvyyden vähentymisen 95% ja resonanssien värähtelyjen eliminoinnin.
Toinen esimerkki sisältää pohjasoloidut sairaalat, jotka käyttävät vaimentimia rakenteellisen vasteen minimoimiseksi maanjäristysten aikana, mikä mahdollistaa täydellisen toimintatapahtuman jälkeen.
_________________________________

Suositut Tagit: Viskoosinen nestepelaaja (VFD), Kiinan viskoosinen nestepelaaja (VFD) valmistajat, toimittajat