水泵隔振技術規程(一)

水泵隔振技術規程 

ＣＥＣＳ５９∶９４ 

主編單位：上海建筑設計研究院
批準部門：中國工程建設標準化協會
批準日期：１９９４年８月１６日

前言

       現批準《水泵隔振技術規程》ＣＥＣＳ５９:９４為中國工程建設標 準化協會標準，推薦給各有關單位使用。
       在使用過程中，請將意見 及有關資料寄交上海市廣東路１７號上海建筑設計研究院中國工 程建設標準化協會建筑給水排水委員會（郵政編碼２００００２）以便 修訂時參考。

中國工程建設標準化協會
１９９４年８月１６日

１總則 

１．０．１   為使水泵隔振能根據水泵機組的特性，合理地選擇和安裝 支承結構形式和隔振元件，并確保正常生活、生產和滿足環境保護 的要求，特制定本規程。

１．０．２   本規程適用于新建、擴建和改建的工業與民用建筑內下列 水泵隔振設計、施工及驗收。

１．０．２．１   電動機功率小于或等于１１０ＫＷ的臥式或立式離心 水泵機組。

１．０．２．２   管道隔振。

１．０．２．３   支架隔振。

１．０．３   水泵隔振工程，除應執行本規程的規定外，還應按現行的 《室外給水設計規范》、《室外排水設計規范》、《建筑給水排水設計 規范》、《隔振設計規范》、《城市區域環境振動標準》、《城市區域環 境噪聲標準》、《居住建筑室內振動標準及其測量方法》和《機械設 備安裝工程施工及驗收規范》第五冊等有關規范的規定執行。

２術語、符號 

２．１術語 

２．１．１   隔振

利用彈性元件隔離振動的傳遞。

２．１．２   水泵隔振

由水泵機組、管道、支架三部分組成的隔振。

２．１．３   水泵機組隔振

系指水泵、電機、機座組合體的隔振。

２．１．４   隔振元件

隔離從振源向外界振動傳遞的彈性元件。

２．１．５   阻尼

２．１．６   阻尼比

在線性粘性阻尼系統中，實際阻尼系數與臨界阻尼系數之比。

２．１．７   噪聲

紊亂、斷續或統計上隨機的聲振蕩。

２．１．８   振動

機械系統中運動量的振蕩現象。

２．１．９   隔聲

阻止聲音傳播或進入的措施。

單位時間內振動的次數。

２．１．１１   固有頻率

振動系統自由振動時的頻率。

２．１．１２   擾動頻率

水泵機組運行時的傾率。

２．１．１３   頻率比

設備的擾動頻率與系統固有頻率之比。

２．１．１４   靜態壓縮量

隔振元件承載后靜態變形量。

２．１．１５   隔振效率

振動通過隔振元件而衰減的百分數或百分比。

２．１．１６   **傳遞率

振動系統通過隔振元件后仍然存在的振動量與總振動量之比。

２．１．１７   靜荷載

作用于隔振元件的振動系統總質量。

２．１．１８   軸向位移

可曲撓橡膠管道配件在流體流動方向即中軸線方向的伸長或壓 縮。

２．１．１９   橫向位移

可曲撓橡膠管道配件在與流體流動方向即中軸線方向相垂直的方 向的位移。

２．１．２０   極限偏差

可曲撓橡膠管道配件在軸向、橫向和偏轉角度等方面的位移量達 到允許的*大值。

２．１．２１   惰性塊

設在水泵機組底座下，用以控制水泵機組在運轉時產生振動的質 量。

２．１．２２   橡膠隔振墊

以橡膠制成的墊狀隔振元件。

２．１．２３   橡膠隔振器

用橡膠或橡膠與金屬粘結而成的隔振元件。

２．１．２４   彈簧隔振器

用金屬彈簧制成的隔振元件。

２．１．２５   彈性支架

用支承方式衰減振動的支架。

２．２符號 

序號
 代號
 涵義
 
2.2.1
 m
 振動系統設計總質量
 
2.2.2
 mb
 水泵質量
 
2.2.3
 md
 電動機質量
 
2.2.4
 ma
 水泵機組底座質量
 
2.2.5
 mt
 惰性塊或型鋼機座質量
 
2.2.6
 mg
 水泵吸水管和出水管在可曲撓橡膠接頭近水泵一側的管路質量
 
2.2.7
 w
 隔振元件靜載荷
 
2.2.8
 w0
 每個支承點上隔振元件的靜載荷
 
2.2.9
 w1
 橡膠隔振墊的單位靜荷載會值
 
2.2.10
 nd
 隔振元件的支承點個數
 
2.2.11
 A
 每個支承點的橡膠隔振墊面積
 
2.2.12
 np
 頻率比
 
2.2.13
 f
 水泵機組的擾動頻率
 
2.2.14
 f0
 隔振元件的固有頻率
 
2.2.15
 n
 水泵機組的轉速
 
2.2.16
 k
 垂向剛度
 
2.2.17
 nz
 橡膠隔振墊串聯時層數
 
2.2.18
 ＆mt
 靜荷載下的隔振元件壓縮變形值
 
2.2.19
 ＆t
 多層串聯時橡膠隔振墊的總靜態壓縮變形值
 
2.2.20
 g
 重力加速度
 
2.2.21
 d
 動靜比
 
2.2.22
 I
 隔振效率
 
2.2.23
 Tu
 **傳遞率
 

                      ３一般規定 

３．０．１   在設計中應選用振動小、噪聲低的水泵。

３．０．２   下列場合設置水泵應采取隔振措施：

３．０．２．１   設置在播音室、錄音室、音樂廳等建筑的水泵必須采 取隔振措施。

３．０．２．２   設置在住宅、集體宿舍、旅館、賓館、醫院、商住樓等建 筑的水泵應采取隔振措施。

３．０．２．３   設置在教學樓、科研樓、化驗樓、綜合樓、辦公樓等建 筑的水泵亦應采取隔振措施。

３．０．２．４   設置在工業建筑內、鄰近居住建筑和公共建筑的獨立 水泵房內，有人操作管理的工業企業集中泵房內的水泵宜采取隔 振措施。

３．０．３   在有防振和有安靜要求的房間上下和毗鄰的房間內，不得 設置水泵。

３．０．４   水泵隔振應包括下列內容，并應配套設置：

３．０．４．１   水泵機組隔振；

３．０．４．２   管道隔振；

３．０．４．３   支架隔振。

３．０．５   水泵隔振應采取下列措施：

３．０．５．１   水泵機組應設隔振元件；

３．０．５．２   水泵吸水管和出水管上應相應設置隔振降噪裝置；

３．０．５．３   管道穿墻和穿樓板處及管道支架，應采取防固體傳聲 措施。

３．０．６   在有必要時，對設置水泵的房間，建筑上還可采取隔振吸 聲措施。

３．０．７   備用泵應采用與工作泵相同的隔振降噪措施。

３．０．８   水泵隔振元件的選用，應經計算確定。

３．０．９   進行水泵隔振設計時，應具備下列條件：

３．０．９．１   水泵機組型號、規格、轉速；

３．０．９．２   機組底座尺寸；

３．０．９．３   水泵、電動機和底座的重量；

３．０．９．４   管道和地腳螺栓位置；

３．０．９．５   隔振元件的特性，技術參數及其使用的環境條件。

３．０．１０   在水泵隔振設計時，應選用標準產品或定型產品，當不能 滿足設計要求時，可另行設計。

    ３．０．１１   有隔振措施的水泵，其安裝應符合現行的《機械設備安裝 工程施工及驗收規范》第五冊有關規定。

４水泵機組隔振 
４．１一般規定 

４．１．１   水泵機組隔振方式應采用支承式。 當設有惰性塊或型鋼機座時，隔振元件應設置在惰性塊或型鋼機 座的下面。

４．１．２   水泵機組的隔振元件應符合下列要求：

４．１．２．１   彈性性能優良，固有頻率合適；

４．１．２．２   承載力大，強度高，阻尼比適當；

４．１．２．３   性能穩定，耐久性好；

４．１．２．４   抗酸、堿、油的侵蝕能力較好；

４．１．２．５   維修、更換方便。

４．１．３   水泵機組隔振應根據水泵型號規格、水泵機組轉速、系統 質量和安裝位置、荷載值、頻率比要求等因素選用隔振元件。一般 宜選用橡膠隔振墊、阻尼彈簧隔振器和橡膠隔振器。

４．１．４   臥式水泵宜采用橡膠隔振墊，安裝在樓層時宜采用多層串 聯迭合的橡膠隔振墊或橡膠隔振器或阻尼彈簧隔振器。立式水泵 宜采用橡膠隔振器。

４．１．５   水泵機組隔振元件支承點數量應為偶數，且不小于４個。

４．１．６   一臺水泵機組的各個支承點的隔振元件，其型號、規格、性 能應盡可能保持一致。

４．１．７   水泵機組隔振的*低頻率比ｆ/ｆ ０ 可按表４．１．７規定執行：

*低頻率比               表4.1.7

建筑物用途
 示例
 f/fo
 
只考慮隔振的場合
 工廠、地下室、倉庫、車庫等
 2.0
 
一般場所
 辦公室、商店、食堂、綜合樓等
 2.5
 
須加注意的場所
 旅館、醫院、學校、商住樓、住宅等
 3.0
 
要特別注意的場所
 播音室、錄音室、音樂廳、高層建筑上層等
 5.0
 

 

４．１．８   水泵機組隔振效率如表４．１．８所示

水泵機組隔振效率                               表4.18

頻率比f/fo
 2
 2.2
 2.4
 2.6
 2.8
 3.0
 3.5
 4.0
 4.5
 5.0
 6.0
 8
 10
 
絕 對傳遞率               Tu
 0.34
 0.30
 0.25
 0.22
 0.18
 0.14
 0.10
 0.08
 0.06
 0.05
 0.04
 0.025
 0.018
 
隔 振效  率I(%)
 66
 70
 75
 78
 82
 86
 90
 92
 94
 95
 96
 97.5
 98.2
 
 

４．２設計計算 

４．２．１   水泵機組隔振設計時，應根據４．１．３條要求進行隔振計 算。

４．２．２   水泵機組的隔振系統總質量應按下式計算：

         m=mb+md+mn+mt+mg                        (4.2.2)

式中   m——振動系統設計總質量（kg）；

       mb——水泵質量（kg）；

       md——電動機質量（kg）；

       mn——水泵機組底座質量（kg）；

       mt——惰性塊或型鋼機座質量（kg）；

       mg——水泵吸水管和出水管在可曲撓橡膠接頭近水泵一側的管路質量（kg）。

４．２．３   隔振元件承受的靜荷載應按下式計算：

                        W=m·g                  （4.2.3—1）

  式中  W——隔振元件靜荷載（N）；

        g ——重力加速度（m/s2）。

４．２．３．１   每個支承點的隔振元件承受的靜荷載按下式計算：

                      W0=W/nd                    （4.2.3—2）

 式中 W0——每個支承點上隔振元件的靜荷載值（N）；

      nd ——隔振元件的支承點個數。

４．２．３．２   橡膠隔振墊的單位靜荷載值應按下式計算：

                      W1=W0/A                  （4.2.3—3）

   式中  W1——橡膠隔振墊的單位靜荷載值（Pa）；

         A ——每個支承點的橡膠隔振墊面積（m2）；當橡膠隔振墊為多層串聯設置時，其面積仍按單層計算。

４．２．４   隔振元件用于水泵機組隔振時，其頻率比應按下式計算：

                        np=f/fp                    （4.2.4—1）

  式中 np——頻率比；應不低于表4.1.7的*低頻率比。

       f ——水泵機組的擾動頻率（Hz）；

       f0——隔振元件的固有頻率（Hz）

４．２．４．１   水泵機組的擾動頻率由水泵機組的轉速計算而得：

                f=n/60                         （4.2.4—2）

式中  n——水泵機組每分鐘的轉速（r/min）。

４．２．４．２   隔振系統的固有頻率可由下式計算：

                 f0=                     （4.2.4—3）

 式中  k——垂向剛度（KN/m）

４．２．５隔振元件的垂向剛度可按下式計算：

                k=d·w/δst                    （4.2.5）

式中  d——動靜比；金屬彈簧隔振器動靜比d為1，橡膠隔振元件的動靜比為1.3～1.2，一般以1.8；

    δst——靜荷載下的隔振元體壓縮變形值（m）。

４．２．６   橡膠隔振墊采用多層串聯時，其總靜態壓縮變形值應按下 式計算：

               δt=nz·δst                    (4.2.6)

式中  δt——多層串聯時橡膠隔振墊的總靜態壓縮變形值（m）。

                                                                                                上海華通集團博洋水泵廠 技術中心