Resonanzschwingungen an Pulsationsdampfern mit Fluid-Struktur-Kopplung

摘要

An einem Pulsationsdampfer eines dreistufigen, drehzahlgeregelten Kolbenkompressors kam es kurz nach Inbetriebnahme zu Rissen an der Behalterwand. Erste Untersuchungen ergaben, dass Temperaturspannungen und fehlerhafte Ausrichtung am Behalter als Ursache ausgeschlossen werden konnten. Das Schadensbild deutete auf schwingungsinduzierte Ermudung des Materials hin. Die Betriebsbedingungen, die gemessenen Drucke, Durchflussraten und Temperaturen im Prozess wiesen jedoch auf keine Wechselbelastung hin. Der Behalter erschien gemass der einschlagigen Normen und Richtlinien korrekt ausgelegt zu sein. Daraufhin wurde der Kolbenverdichter mit der gesamten Rohrleitung einer messtechnischen Bestandsaufnahme unterzogen. Der Beitrag erlautert die Vorgehensweise, die Ergebnisse und die Abhilfemassnahmen werden erlautert. Es wird die Frage diskutiert, inwieweit die gangigen Richtlinien und Normen eine sichere Auslegung von Pulsationsdampfern ermoglichen.