【一問一答 第030題】2016.05.20
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【一問一答 第030題】2016.05.20 循環機の臨界回転速度とは何か？ 返信すると解答例が見られ、要点を答えれば得点できます。 循環機は一定の回転速度に達すると機体が共鳴を起こし、この時の回転速度を臨界回転速度と呼ぶ
この周期的に変化する遠心力の周波数が、ローターの固有振動数と等しくなると、圧縮機は激しい振動を起こし、「共振」と呼ばれます。したがって、循環機の臨界回転速度とは、運転中にローターの共鳴が発生する際の対応する回転速度とも言える
機械が激しい振動を起こす回転速度
循環水素圧縮機のローターの振幅は回転速度が上がるにつれて増大し、ある回転速度に達すると振幅は最大値になる。この回転速度を超えると、振幅は回転速度の上昇に伴って徐々に減少し、ある範囲内で安定する。このローターの振幅が最大になる回転速度を、ローターの臨界回転速度と呼ぶ。
回転子の振幅は回転速度が上がるにつれて大きくなり、ある回転速度に達すると振幅は最大値になる。この回転速度を超えると、振幅は回転速度の上昇に伴って徐々に小さくなり、ある範囲内で安定する。この振幅が最大になる回転速度を、回転子の臨界回転速度と呼ぶ。 この回転速度はローターの固有周波数に等しく、回転速度がさらに上昇し固有周波数の2倍に近づくと振幅も再び増大する。回転速度が固有周波数の2倍になった時を二次（段階）臨界回転速度と呼び、同様に三次、四次と続く
回転子の振幅は回転速度が上がるにつれて大きくなり、ある回転速度に達すると振幅は最大値になる。この回転速度を超えると、振幅は回転速度の上昇に伴って徐々に小さくなり、ある範囲内で安定する。この振幅が最大になる回転速度を、回転子の臨界回転速度と呼ぶ。
臨界回転速度内では、機組の振動値が大きくなるため、この領域を迅速に通過する必要がある。
タービンローターの各部品は非常に精密であり、組み立て時にはバランスが取られているが、タービンローターの重心が軸の中心と完全に一致することはない。軸の中心とローターの重心の間にずれがあるため、軸が回転する際に遠心力が生じ、これがタービンの振動や大軸の曲がりの主な原因となる。 ローターが回転すると、重心は軸の中心線に沿って回転し、遠心力の向きも回転に伴って変わる。軸が1周回転するたびに1回の振動が生じ、1秒間に発生する強制振動の回数を強制振動の周波数という。タービンのローターは弾性体であり、一定の固有振動数を持っている。ローターの強制振動の周波数がその固有振動数と一致するとき、つまり遠心力の向きが変わる回数が、ローターの強制振動の周波数と固有振動数と同じになったり比例したりすると共鳴が生じる。このときローターの振動は特に大きくなり、この回転速度を臨界回転速度と呼ぶ