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1.대상기계 : 열교환기 홴에 의한 건물진동
2. 해석 및자료분석
8층 빌딩의 옥상에서 설치된 공기 열교환기용 홴(fan)을 운전하면, 건물내에서 진동이 감지되는 문제가 생겼다.
그림 1(a)는 그 개략도이다. 진동을 주파수분석해보면 그림 1(b)와 같이 홴회전수 4.48Hz와 일치하고 있고, 홴회전에 따른 강제진동인 것을 알았다. 한편 홴정지중에 건물의 미진동을 계측하면, 그림 1(c)와 같이 4.00, 4.48, 4.68Hz에 피크가 인정되고, 열교환기 전체를 방진지지하고 있음에도 불구하고 건물진동이 발생한 것은 4.48Hz의 고유진동수와 홴회전수가 공진하고 있었기 때문이었다.
3. 원인추정
홴정지시 및 기동시의 건물진동의 주파수분석결과의 차이에 의해, 건물공진으로 추정.
4. 실시한대책
이에 대한 대책으로서는 건물고유진동수 혹은 홴회전수를 바꾸는 것이 고려되었으나, 어느 것도 현실적이 아니므로 이 경우는 가진력을 저감할 것, 즉, 가진력은 불평형력이라고 판단하여 현장 평형잡이(balancing)를 실시하고, 또한 전달력을 작게하기 위해서 방진지지스프링을 약하게 하여 절연효과를 높였다. 이 결과 진동은 약 1/4로 줄고 건물에서 진동은 전혀 느낄 수 없게 되었다. 홴에는 1∼3kg의 불평형이 남아 있었으나, plate, 축, hub(단체로서는 balancing을 하고 있다) 조립시에 불평형이 생긴 것으로 생각된다.