Electromagnetic device for reducing vibrations in a rotating machine with a fluidic bearing

Abstract

Abstract Translated from French Le dispositif électromagnétique comprend au moins un anneau de compensation (3) placé au voisinage du palier fluide (4) et monté par rapport au rotor (1) à l'aide d'au moins un palier magnétique actif radial (5) dont les enroulements (52) d'électro-aimants sont alimentés en fonction d'une part des signaux délivrés par un détecteur (7) de la position de l'anneau de compensation (3) par rapport au rotor (1) et d'autre part des signaux délivrés par au moins deux détecteurs de vibration (6) disposés sur le bâti (2) de la machine et présentant des axes de sensibilité non parallèles perpendiculaires à l'axe du rotor (1). Les signaux délivrés par les détecteurs de vibration (6) sont appliqués à une chaîne de contre-réaction sélective à bande étroite et à grand gain dont la fréquence centrale est synchronisée avec une fréquence de référence (fo). L'anneau de compensation (3) de relativement faible masse exerce sur le rotor (1) par l'intermédiaire du palier magnétique radial (5) une force tournante de compensation égale à la force centrifuge due au balourd et déphasée de 180° par rapport à cette dernière, ce qui contribue à réduire les vibrations sur le bâti avec une faible dépense d'énergie. The electromagnetic device comprises at least one compensation ring (3) placed in the vicinity of the fluid bearing (4) and mounted relative to the rotor (1) using at least one active radial magnetic bearing (5), the windings of which (52) of electromagnets are supplied as a function on the one hand of the signals delivered by a detector (7) of the position of the compensation ring (3) relative to the rotor (1) and on the other hand of the signals delivered by at least two vibration detectors (6) arranged on the frame (2) of the machine and having non-parallel sensitivity axes perpendicular to the axis of the rotor (1). The signals delivered by the vibration detectors (6) are applied to a selective, narrow band, high gain feedback chain whose central frequency is synchronized with a reference frequency (fo). The compensating ring (3) of relatively low mass exerts on the rotor (1) by means of the radial magnetic bearing (5) a rotating compensating force equal to the centrifugal force due to the unbalance and phase shifted by 180 ° with respect to to the latter, which helps reduce vibrations on the frame with a low energy expenditure.

Inventors

• 👤 Helmut Habermann

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