Analyse de bruit de moteur de pompe à boue et procédé de traitement de réduction de bruit

1 introduction
Plate-forme en mer avec de la boue en raison de la nature particulière de l'environnement de travail, telles que les exigences de preuve de corrosion, tels que l'espace de travail est faible, l'indice de performance des moteurs de pompe à boue (900kW moteur onduleur AC) mis en avant des exigences plus élevées. Dans des circonstances normales, le bruit du moteur de la pompe à boue pour les plates-formes offshore ne doit pas dépasser 90 dB.

2 analyses de terrain sur site
Dans la construction de plates-formes de forage en mer, une pompe à boue l'équipement de base, son test d'usine de moteur a été très apprécié de toutes les parties impliquées dans la construction. Par conséquent, des représentants de toutes les parties se sont rendus dans l’entreprise de fabrication de moteurs pour vérifier et accepter 18 moteurs.
L'acceptation comprend la mesure d'entrée de pression statique et un volume d'air mesuré la résistance à l'isolation du bobinage stator de la base, l'enroulement de stator mesuré à l'état froid test de résistance actuelle, l'essai d'élévation de température équivalent, essai de survitesse, le test de vibration, essai de bruit, vide Test de charge, test de décrochage, test de tenue en tension de l'enroulement du stator sur la base et essai de tenue en tension de l'endurance du stator. À l'exception du bruit dépassant la norme, tous les autres éléments répondent aux exigences techniques.
Le seul test de bruit est de 92 à 95 dB, ce qui est supérieur à 90 dB, comme spécifié par la spécification de bruit de la plate-forme marine. Il est nécessaire d'effectuer une analyse et une réduction du bruit sur le moteur.

3 Analyse du bruit moteur
Les causes du bruit du moteur sont multiples et plusieurs sources de bruit sont présentes simultanément. En général, il est divisé en bruit électromagnétique, bruit des voies respiratoires et bruit mécanique. Ces bruits sont inévitables, mais peuvent être minimisés. La quantité de bruit est étroitement liée à la conception du moteur, à sa fabrication, à la qualité de l’assemblage et aux conditions de fonctionnement. Par exemple, à haute vitesse, il s'agit principalement de bruit aérodynamique, et à moyenne et basse vitesse, principalement de bruit électromagnétique.
3.1 bruit électromagnétique
Le bruit électromagnétique est principalement causé par deux aspects. Le premier champ magnétique d'entrefer est généré par une composante radiale sur le noyau de stator, qui est diffusée par la culasse, la vibration de déformation de noyau de stator. La seconde est la composante tangentielle du champ magnétique d'entrefer, à l'opposé du couple électromagnétique sur les dents de noyau de vibration de déformation local. Lorsque la fréquence naturelle des ondes électromagnétiques de la force radiale du stator se trouve à proximité, il provoquera la résonance, la vibration et le renforcement du bruit en danger gravement la sécurité du moteur.
3.2 Bruit mécanique
Le bruit mécanique revêt de multiples facettes, comprenant principalement le bruit de roulement, le bruit généré par le déséquilibre du rotor et le bruit causé par la précision de l'assemblage. La plupart des moteurs utilisent des roulements. Palier à roulement avec une bague intérieure, une bague extérieure, des billes et une cage, lorsque le moteur est mis en rotation, il y a un mouvement relatif entre ces éléments, ou la présence d'une surface extérieure non lisse, résultant du frottement et le bruit de collision généré.
Le déséquilibre du rotor est principalement divisé en deux types: le déséquilibre statique et le déséquilibre dynamique. Si la distribution de masse uniforme du rotor du moteur, la fabrication et l'assemblage du temps de rondeur et concentricité qualifié, le bon fonctionnement, la pression d'appui du stent ou seulement le poids du rotor lui-même. Si la répartition inégale de la masse du rotor, la force centrifuge est générée lors de la rotation, un support de palier serait force périodique ou centrifuge, provoquant la vibration, le bruit. De plus, il est nécessaire de faire attention à la précision de la balance dynamique de pièces supplémentaires telles que les ventilateurs.
En outre, le bruit généré par la valeur de précision de montage de moteur a un lot, tel que des billes de roulement, la rugosité de surface, la précision dimensionnelle des bagues intérieure et extérieure de la tranchée et des tolérances géométriques provoquera ensemble de vibration de l'inconfort, générant de ce fait le bruit.
3.3 bruit aérodynamique
Le bruit aérodynamique est principalement divisé en bruit de courant de Foucault et bruit de flûte. Dans lequel le fait de courants de Foucault par le bruit et une rotation du rotor avec l'arbre rotatif écoulement d'air de refroidissement ventilateur de refroidissement de la surface de rotation en raison de tourbillons alternés, plus le débit, le plus spectaculaire du changement, plus le bruit, le bruit de sifflet est comprimé obstructions d'écoulement d'air à grande vitesse (tels que des bosses, des scories de soudage et analogues) est généré sur le balayage « sifflet du vent. »

4 Détermination du bruit du moteur et traitement de réduction du bruit
bruit électromagnétique augmente avec la tension ou la charge est augmentée de manière significative, le processus de démarrage du moteur par le bruit particulièrement élevé, a disparu immédiatement après mise sous tension, le bruit mécanique est principalement liée à la vitesse du moteur, en ajustant la vitesse du moteur, la mesure de la vibration du moteur déterminant ainsi, la détermination de bruit aérodynamique peut se concentrer sur l'entrée et la sortie de bruit, en changeant la vitesse du moteur, l'air artificiel ou de retirer le bloc de ventilation, détection d'un changement dans le bruit.
En acceptant le moteur à fréquence variable de 900 kW de la pompe à boue, 18 moteurs ont rencontré le problème du bruit excessif. Ainsi, le même moteur est encore augmentée charge et essai à vide, essai de vibration et d'autres ont répété le même test de comparaison du moteur, lors de l'essai, il est déterminé que le canal de bruit avant-batch moteur principalement le bruit. La démolition d'un moteur est sélectionnée au hasard. Après le démontage, les problèmes suivants ont été constatés: la soudure de la turbine était discontinue et le feuillage n'était pas lisse.
Après analyse et test sur site, la turbine peut produire un «sifflement du vent» pendant le processus de rotation à vitesse variable jusqu'à 1400 tr / min, c’est-à-dire un bruit de flûte; Il y aura aussi un "coup de sifflet du vent". C'est la principale source de bruit pour ce lot de moteurs. Après le soudage des lots en bloquant le moteur de la turbine, le laitier, le meulage, etc. feuillage, réassemblé après le test, le succès du bruit à 90dB ou moins.

En outre, en ce qui concerne le bruit mécanique, l’auteur estime qu’au-delà du bruit de roulement, de l’équilibre dynamique du rotor et de la précision du montage, il devrait également être étudié dans le carter du moteur. . Par conséquent, afin de contrôler le bruit du moteur, le même matériau peut être évité dans la conception du boîtier du moteur.