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Tech
             Notes
             技術專文


             圖七、防震基座                                          圖八、慣性基座


                                         慣性基座BIB                       B.V.
                                         (Base-Inertia Base)
                                                                           300A

                                                                                  C.V.
                                                                                              B.V.
                                                                                   F.J.
                                                                                               F.J.

                                                                                           300A
               隔振彈簧FSN
               (Floor spring              掣震器
                and Neoprene)             (Snubbers)




            座是由三大元件所組成,如 圖七所                 平衡力產生之慣性力如公式 (6) 以
                                                                              表一、Vibration Isolation Schedule
            示,包含慣性基座 Unit BIB (Base-         及管件作用力(風車推力:公式
            Inertia Base)、隔振彈簧 FSN (Floor    (7),管內水壓作用力:公式 (8))。                               Vibration
            spring and Neoprene) 及 掣 震 器                                         System         Isolation
                                             不平衡力產生之慣性力:                                        MSD (mm)
            Snubbers,以達到降低由機器振動
                                             公式 (6) F =  mrω 2                   PCW            50
            傳遞到地面的振動力的目的及地震
            時保護機器設備的效果。                        F 為慣性力 (N)                        Exhaust        75
                                               m 為不平衡質量 (kg)                     UPW    HP ≥ 50  50
                                               r 為離心運動半徑 (m)                            HP< 50  25
            慣性基座                                                                        HP ≥ 50  50
            Unit BIB (Base-Inertia Base)       ω 為角速度 (rad/s)                    WWT
                                                                                        HP< 50  25
            慣性基座的主要作用是增加系統的                  風車推力:
                                                          2
            總質量,由牛頓運動定律可知,如                  公式 (7) F =  ρ QA
            此可提供較均勻的重心分布並且降                    F 為風車推力 (N)                   最大相對變位與自由高比超過相關
            低轉動機械的重心,增加隔振系統                    ρ 為空氣密度 (1.2kg/m )            細長度時,即可能發生側撓,因此
                                                                   3
                                                                 2
            的穩定性,同時也提供系統較低的                    A 為風機出口面積 (m )                要求彈簧直徑與額定撓度壓縮後高
            自然頻率,此外,慣性基座亦可充                                                  度比需大於 0.8,即彈簧直徑應大
                                             管內水壓作用力:
            當擋音牆,阻擋設備噪音直接衝擊                                                  於額定荷重時受壓高度的 0.8 倍,
                                             公式 (8) F =  PA (1 cosθ−  )
            在樓層面上。                                                           避免側撓之發生。彈簧於實際負荷
                                                                   2
                                               F 為水壓作用力 (kg/cm )             下需仍有餘額至少 50% 的距離到
            慣性基座之大小應足以提供設備                                      2
                                               A 為管內截面積 (cm )                完全密實壓密至所有彈簧緊貼,
            或馬達包含管路彎頭支撐,以避
                                               θ 為彎管角度                       即要求彈簧在額定負荷變形量下應
            免振動由其他傳遞路徑傳至建築
                                                                             尚可多壓縮 50% 額定變位量才完
            物,如  圖八 所示,慣性基座的大
                                             計算系統重心位置                        全壓固,可使隔振彈簧再受衝擊力
            小亦應足夠包含進出口管路彎管的
                                             並決定隔振器的支撐負荷                     時保持作用。另螺旋彈簧承受負荷
            支撐架。而基座的厚度應為 150-
                                             一般可利用應力計算軟體,根據力                 時,會產生剪應力,且除軸向負荷
            300mm,並且至少為慣性基座長
                                             矩原理及重心座標,求得各個隔振                 外,亦有可能受到側向負荷,因此
            邊的 1/12,且慣性基座的重量至
                                             器的支撐負荷。                         要求彈簧之側向縱性剛性比要接近
            少為所有設備及管路重量的一倍以                              Σ mx
            上,以發揮功效。慣性基座離地板                  公式 (9) X =   Σ m i i            1,由公式 (10) 可知,側向縱性剛
                                                      m
                                                            i
            的淨空間需至少大於 35cm,且下                                                性比與彈簧的螺距、半徑與圈數有
                                               X m  為重心座標                    關。
            方不可有異物,避免造成短路而影
                                               m i  為系統中 i 的重量                           K
            響隔振基座功能。                                                         公式 (10)ϕ =   x
                                               x i  為系統中 i 的座標                           K z
                                                                                =            1
            計算系統的動態重量                        選定隔振彈簧 Unit FSN (Floor              ( ) (0.2949×  h  2 ×(0.2949n 2 2 −  0.0015 ) 0.3846+ -0.0015)+0.3846
            系統的總動態重量包括設備重量、                  Spring and Neoprene) 及計算系             r
            管路含水重量、設備擾力以及慣性                  統自然頻率                              φ 側向縱性剛性比
            基座重量。其中設備擾力可分為不                  隔振彈簧的設計應能防止側撓,當                    K x  側性剛性


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