Ιδατοειδής αποσβεστήρα υγρού (VFD)

Οι αποσβεστήρες ιξώδους υγρού (VFDs)είναι μηχανικές συσκευές που έχουν σχεδιαστεί για να μειώσουν τις δομικές δονήσεις μέσω της εξάπλωσης ενέργειας. Λειτουργούν με την αρχή της αντοχής των υγρών και χρησιμοποιούνται συνήθως σε κτίρια, γέφυρες και βιομηχανικές εγκαταστάσεις που υπόκεινται σε δυναμική φόρτωση όπως σεισμούς ή άνεμος.
Ο σκοπός αυτού του εγχειριδίου είναι η παροχή τεχνικών, επιχειρησιακών και συμμόρφωσης σχετικά με την επιλογή, τη χρήση και τη συντήρηση τουVFDS. Αυτό το έγγραφο περιγράφει την αρχή λειτουργίας, τις προδιαγραφές, τα πρότυπα και την πρακτική καθοδήγηση της εφαρμογής.
________________________________________

Αποσβεστήρες ιξώδους υγρούΜετατρέψτε την κινητική ενέργεια σε θερμότητα μέσω της κίνησης ενός εμβόλου μέσα σε έναν κύλινδρο γεμάτο με ένα ιξώδες υγρό. Η δύναμη αντίστασης που παράγεται είναι ανάλογη με την ταχύτητα της κίνησης και μπορεί να διαμορφωθεί από:
F = C × V
Οπου:
- F=δύναμη απόσβεσης
- C=συντελεστής απόσβεσης (εξαρτάται από το μέγεθος του στόματος και το ιξώδες υγρού)
- V=Σχετική ταχύτητα του εμβόλου
- =εκθέτης ταχύτητας (τυπικά 0,1 έως 1,0)
Η δύναμη απόσβεσης είναι μη γραμμική και εξαρτάται από τη γεωμετρία και τις ιδιότητες των εσωτερικών εξαρτημάτων και του υγρού εργασίας. Αυτές οι συσκευές παρέχουν συμπληρωματική απόσβεση χωρίς δυσκαμψία, καθιστώντας τους ιδανικές για τη μείωση της απόκρισης χωρίς να μεταβάλλονται η φυσική περίοδος της δομής.
________________________________________

Βασικά στοιχεία:
- Κύλινδρο περίβλημα: περικλείει το υγρό απόσβεσης
- Συγκρότημα εμβόλου: Μετακινείται μέσα στον κύλινδρο για να παράγει πίεση
- Ορίστε: Ρύθμιση ροής υγρών
- Σύστημα σφράγισης: Εξασφαλίζει τη συγκράτηση του υγρού και αποτρέπει τη διαρροή
- Τελικά στηρίγματα: τυπικά clevis ή σφαιρικά ρουλεμάν

Χαρακτηριστικά σχεδιασμού:
- Χωρίς μετακίνηση εξωτερικών εξαρτημάτων
- Κατάλληλο για μακροχρόνια χρήση χωρίς συντήρηση
-Αποτυχημένο σχεδιασμό-αν το υγρό χάνεται, η μονάδα προεπιλογές στην παθητική κατάσταση
Εφαρμογές:
- Σεισμική κατανομή ενέργειας
- απόσβεση ανέμου
- Έλεγχος κραδασμών πεζών
- Απομόνωση μηχανημάτων

Διαδικασία παραγωγής:

________________________________________

Αποσβεστήρες ιξώδους υγρούείναι συσκευές με ακρίβεια με ακρίβεια προσαρμοσμένες για να καλύψουν ένα ευρύ φάσμα απαιτήσεων απόσβεσης δομικών. Παρακάτω παρατίθενται οι γενικές τεχνικές προδιαγραφές που βρίσκονται συνήθως σε πρότυπα μοντέλα αποσβεστήρα:
4.1 ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΕΣ ΚΑΙ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ
• Μέγιστη δύναμη απόσβεσης: 50 kN - 5.000 kN
• Χωρητικότητα εγκεφαλικού επεισοδίου: 50 mm - 750 mm (διαθέσιμα προσαρμοσμένα σχέδια)
• Εύρος ταχύτητας: έως 3 m/s
• Exponent Velocity (): 0,1 έως 1,0 (συντονισμένο ανά σχέδιο)
4.2 Συνθήκες λειτουργίας
• Θερμοκρασία λειτουργίας: -40 βαθμός σε +70 βαθμό
• Θερμοκρασία αποθήκευσης: -50 βαθμός σε +85 βαθμό
• Κατάλληλο για υγρά, θαλάσσια ή διαβρωτικά περιβάλλοντα με προαιρετικές επικαλύψεις ή ανοξείδωτα υλικά
4.3 Πιέσεις έκρηξης και απόδειξης
• Πίεση απόδειξης: 1,5 × πίεση λειτουργίας
• Πίεση έκρηξης:> 2,5 × Λειτουργική πίεση
4.4 Υλικά και υγρά
• Στέγαση: Άνοχος χάλυβα ή ανοξείδωτο χάλυβα
• Βάση εμβόλου: ανοξείδωτο χάλυβα με χρώμιο
• Σφραγίδες: συγκολλημένες μεταλλικές φυσητήρες
• υγρό: σιλικόνη ή συνθετικό έλαιο (συμβατό με VV-D-1078)
4.5 Τυπικός πίνακας προδιαγραφών

________________________________________

Μπορεί να φανεί από την καμπύλη απόσβεσης της δύναμης-ταχύτητας που όταν=0.1, καθώς η ταχύτητα αυξάνεται, η δύναμη αυξάνεται ελαφρώς. Όταν=2, η κατάσταση είναι αντίθετη, και όταν=1, είναι μεταξύ των δύο περιπτώσεων.
Από την καμπύλη μετατόπισης της δύναμης απόσβεσης, μπορεί να φανεί ότι όταν=0.1, ο βρόχος υστέρησης είναι ο μεγαλύτερος. Όταν=2, είναι το αντίθετο, και όταν=1, είναι μεταξύ των δύο καταστάσεων.
Επομένως, όταν η δομή απαιτεί τη διάχυση ενέργειας και την απορρόφηση σοκ, ο δείκτης ταχύτητας επιλέγεται συνήθως να είναι μεταξύ 0,2 και 0,8. Όταν η δομή απαιτεί κατανομή και μεταφορά φορτίου, ο δείκτης ταχύτητας επιλέγεται να είναι 2.

Οι αποσβεστήρες χαρακτηρίζονται από μη γραμμική συμπεριφορά δύναμης-ταχύτητας με ελάχιστη καθυστέρηση φάσης. Τα γραφήματα απόδοσης παρέχονται συνήθως για κάθε μοντέλο. Οι τυπικές μετρήσεις περιλαμβάνουν:
• Καμπύλες δύναμης έναντι ταχύτητας (FV)
• Δύναμη έναντι μετατόπισης (FD) υστέρηση
• Συνεχροτεχνία απόσβεσης έναντι θερμοκρασίας
Τα σχέδια εξασφαλίζουν την πλήρη κατανομή ενέργειας με ελάχιστη ανάκαμψη ή καθυστέρηση. Οι καμπύλες FV συντονίζονται με την τροποποίηση του μεγέθους του στόματος και των ιδιοτήτων ρευστού.
________________________________________

Αποσβεστήρες ιξώδους υγρούσυμμορφώνεται με τα διεθνή πρότυπα σχεδιασμού και δοκιμών:
6.1 Αμερικανικά πρότυπα
• ASCE/SEI 7-22: Ελάχιστα φορτία σχεδιασμού και συναφή κριτήρια για κτίρια και άλλες δομές (σεισμικές διατάξεις)
• AISC 341-22: Σεισμικές διατάξεις για δομικά χάλυβα κτίρια
• ASTM A370 / E2126: Μέθοδοι μηχανικής δοκιμής για δομικές συσκευές
• ICC-ES AC156 / AC494: Κριτήρια αποδοχής για μη δομικές και δομικές συσκευές απόσβεσης
• OSHPD OSP: Σεισμική συμμόρφωση της Καλιφόρνια
6.2 Ευρωπαϊκά πρότυπα
• EN 15129: 2018: Αντι-Σεισμικές συσκευές
• EN 1998-1 (Eurocode 8): Σεισμικός σχεδιασμός κτιρίων
• ETAG 001 / EAD: Ευρωπαϊκά έγγραφα αξιολόγησης για κατασκευαστικά προϊόντα
• Σήμανση CE: Τα προϊόντα που πληρούν τα πρότυπα EN πρέπει να συμμορφώνονται με τη δήλωση απόδοσης CE
6.3 Κινεζικά πρότυπα
• GB/T 24338.1-2009: Προδιαγραφές σχεδιασμού για ιξώδεις αποσβεστήρες
• JGJ/T 209-2010: Κωδικός για σεισμικό σχεδιασμό συστημάτων απομόνωσης και ενέργειας
• JT/T 926-2014: Προδιαγραφές για συσκευές απόσβεσης γέφυρας αυτοκινητόδρομου
• GB 50011-2022: Κωδικός για σεισμικό σχεδιασμό κτιρίων
Όλες οι συσκευές πρέπει να δοκιμάζονται ανά GB και EN πρωτόκολλα, συμπεριλαμβανομένης της κόπωσης χαμηλού κύκλου και της σταθερότητας της θερμοκρασίας.
________________________________________

Οι αποσβεστήρες μπορούν να εγκατασταθούν σε διάφορες ρυθμίσεις στήριξης ή απομόνωσης:
• Chevron Bracing: τοποθετημένη σε ανεστραμμένες διαμορφώσεις VRACE
• Διαγώνιο στήριγμα: τοποθετημένη σε έναν ενιαίο δομικό κόλπο
• Οι αποσβεστήρες απομόνωσης βάσης: Εγκαταστάθηκαν μεταξύ δομής και θεμελίωσης
• Outrigger and Linkages: Σύνδεση συστημάτων πυρήνα τοίχων

Κάθε διαμόρφωση απαιτεί καρφωμένες βάσεις Clevis και αξονική ευθυγράμμιση για να εξασφαλιστεί η απεριόριστη κίνηση. Τα σφαιρικά ρουλεμάν φιλοξενούν περιστροφικές ανοχές.

Συμβουλές εγκατάστασης:
• Αποφύγετε την κακή ευθυγράμμιση ή την κάμψη της ράβδου εμβόλου
• Επαληθεύστε τη στρέψη και τη λίπανση των εδράνων
• Δοκιμή πίεσης μετά την εγκατάσταση εάν καθορίζεται

________________________________________

• Κάθε μονάδα που δοκιμάστηκε για απόδοση έως και 100% εγκεφαλικό επεισόδιο και ταχύτητα
• Κυκλική ανθεκτικότητα: Πάνω από 100 εκατομμύρια κύκλοι
• Οι εργοστασιακές δοκιμές περιλαμβάνουν:
o Δοκιμή υδροστατικής έκρηξης
o Δυναμική δοκιμή πλήρους κλίμακας (ταχύτητα ταχύτητας)
o Ανίχνευση διαρροών
o Βαθμονόμηση δύναμης με ± 5% ανοχή
Η κατασκευή συνήθως ακολουθεί πρωτόκολλα ISO 9001 ή AS9100. Διαθέσιμη τεκμηρίωση λίπους και SAT.

Αναφορά δοκιμών τύπου και εκθέσεις δοκιμών που εκδίδονται από το τρίτο μέρος

________________________________________

• Συντήρηση: χωρίς συντήρηση σύμφωνα με την τυπική υπηρεσία. Δεν απαιτείται λίπανση
• Αντίσταση πυρκαγιάς: υγρό σιλικόνης που ονομάζεται για υψηλές θερμοκρασίες. Οι μεταλλικές σφραγίδες είναι πυρκαγιά
• Παράγοντες ασφαλείας: συνήθως σχεδιασμένοι με περιθώριο ασφαλείας 2.0 × για δυναμική πίεση
Η επιθεώρηση συνιστάται μετά από σεισμικά γεγονότα ή σε διαστήματα 10 ετών.
________________________________________

Οι εφαρμογές περιλαμβάνουν:
• Σεισμική αναβάθμιση της κληρονομιάς και της κρίσιμης υποδομής
• Έλεγχος κραδασμών σε πύργους, πεζογέφυρες και γήπεδα
• Απόσβεση ανέμου σε κτίρια supertall
Μελέτη περίπτωσης:

Μια σημαντική πεζογέφυρα που εκθέτει δονήσεις που προκαλούνται από πεζόδρομο εγκαταλείφθηκε με αποσβεστήρες 40 kN. Οι μετρήσεις μετά την εγκατάσταση έδειξαν μείωση της επιτάχυνσης αιχμής κατά 95% και την εξάλειψη των συντονιστικών ταλαντώσεων.
Ένα άλλο παράδειγμα περιλαμβάνει τα νοσοκομεία που απομόνωσε τη βάση που χρησιμοποιούν αποσβεστήρες για την ελαχιστοποίηση της δομικής απόκρισης κατά τη διάρκεια των σεισμών, επιτρέποντας την πλήρη λειτουργικότητα μετά την εκδήλωση.
_________________________________

Δημοφιλείς Ετικέτες: Ιδατοειδής αποσβεστήρα υγρού (VFD), κατασκευαστές, προμηθευτές ιξώδους ιξώδους υγρού (VFD), προμηθευτές