Vibrația este un indicator important pentru evaluarea fiabilității operaționale a unităților de pompă de apă. Pericolele vibrațiilor excesive includ în principal: vibrația care determină defecțiunea unității pompei; Provocând vibrația motorului și a conductelor, ceea ce duce la deteriorarea mașinii și vătămarea persoanelor; Provocând deteriorarea rulmenților și a altor componente; Provocând componente de conectare libere, fisuri de fundație sau deteriorarea motorului; Provocând accesorii sau valve libere sau deteriorate conectate la pompa de apă; Generați zgomot de vibrații.
Cauzele vibrațiilor pompei sunt multifacetate. Arborele pompei este în general conectat direct la arborele motorului de antrenare, determinând performanța dinamică a pompei și performanța dinamică a motorului să se interfereze între ele; Există multe componente rotative de viteză -, iar echilibrul dinamic și static poate îndeplini cerințele; Componentele care interacționează cu lichidele sunt foarte afectate de condițiile de curgere a apei; Complexitatea mișcării fluidului în sine este, de asemenea, un factor care limitează stabilitatea performanței dinamice a pompei.
motor
Componentele structurale ale motorului sunt libere, dispozitivul de poziționare a rulmentului este liber, foaia de oțel din siliciu din miez de fier este prea liberă, iar rigiditatea suportului rulmentului scade din cauza uzurii, ceea ce poate provoca vibrații. Distribuția inegală a masei rotorului cauzate de excentricitatea de calitate, îndoirea rotorului sau problemele de distribuție a calității, ceea ce duce la un echilibru static și dinamic excesiv. În plus, barele de cușcă veveriței din rotorul motorului cuștii veveriței sunt rupte, provocând un dezechilibru între forța de câmp magnetic care acționează asupra rotorului și forța de inerție rotativă a rotorului, rezultând vibrații. Alte motive, cum ar fi pierderea în fază motorie și alimentarea dezechilibrată a fiecărei faze, pot provoca, de asemenea, vibrații. Înfășurarea statorului motorului, din cauza problemelor de calitate în procesul de instalare, provoacă un dezechilibru al rezistenței dintre înfășurările fiecărei faze, rezultând un câmp magnetic neuniform și o forță electromagnetică dezechilibrată, care devine forța de excitație și provoacă vibrații.
Fundație și suport de pompă
Formularul de fixare a contactului dintre cadrul dispozitivului de acționare și fundație nu este bun, iar fundația și sistemul motor au o capacitate slabă de a absorbi, transmite și izola vibrațiile, ceea ce duce la vibrații excesive atât ale fundației, cât și ale motorului. Dacă fundația pompei de apă este liberă sau dacă unitatea de pompă de apă formează o fundație elastică în timpul instalării sau dacă rigiditatea fundației este slăbită din cauza bulelor de imersiune de ulei, pompa de apă va produce o altă viteză critică cu o diferență de fază de 1800 de vibrații, crescând astfel frecvența de vibrație a pompei de apă. Dacă frecvența crescută este apropiată sau egală cu frecvența unui factor extern, aceasta va crește amplitudinea pompei de apă. În plus, slăbirea șuruburilor de ancorare a fundației duce la o scădere a rigidității constrângerilor, ceea ce va intensifica vibrația motorului.
cuplare
Distanța circumferențială a șuruburilor de conectare a cuplajului este slabă, iar simetria este deteriorată; Excentricitatea articulației de extindere a cuplajului va genera forță excentrică; Gradul conic al cuplajului depășește toleranța; Echilibru static sau dinamic slab al cuplajului; Potrivirea strânsă dintre știftul elastic și cuplajul face ca pinul de coloană elastic să -și piardă funcția de reglare elastică, ceea ce duce la alinierea slabă a cuplajului; Clearance -ul dintre cuplare și arbore este prea mare; Uzura mecanică a inelului de cauciuc de cuplare duce la o scădere a performanței de montare a inelului de cauciuc de cuplare; Calitatea șuruburilor de transmisie utilizate pe cuplaj nu este egală între ele. Aceste motive pot provoca vibrații.
rotor
① Calitatea rotorului este excentrică. Controlul slab al calității în timpul procesului de fabricație a rotorului, cum ar fi calitatea inadecvată a turnării și precizia prelucrării; Sau lichidul transportat poate fi coroziv, provocând eroziunea și coroziunea canalului de flux de rotor, ceea ce duce la excentricitatea rotorului.
② Dacă numărul de lame, unghiul de ieșire, unghiul de pachet și distanța radială între deflectorul gâtului și marginea de ieșire a rotorului sunt adecvate.
③ Fricțiunea inițială între inelul gurii rotorului și inelul gurii corpului pompei, precum și între căptușeala inter -stadiu și căptușeala defectă, se transformă treptat în uzură mecanică de frecare, care va intensifica vibrația pompei.
Conductă și instalarea și fixarea acesteia
Rigiditatea suportului conductei de ieșire a pompei este insuficientă, iar deformarea este prea mare, ceea ce face ca conducta să fie presată în jos pe corpul pompei, ceea ce duce la deteriorarea neutră a corpului și motorului pompei; Conducta este supusă unei presiuni prea mari în timpul instalării, ceea ce duce la o tensiune internă ridicată atunci când conectați conductele de intrare și ieșire la pompă; Conducte de intrare și de ieșire liberă, scăderea sau chiar rigiditatea constrângerii eșuate; Canalul de flux de ieșire este complet rupt, iar fragmentele sunt blocate în rotor; Conducta nu este netedă, cum ar fi buzunarele de aer la ieșire; Valva de ieșire a scăzut sau nu este deschisă; Există aport de aer la intrarea apei, câmpul de curgere neuniform și fluctuațiile de presiune. Aceste motive pot provoca direct sau indirect vibrații în pompe și conducte.
Rulmenți și lubrifiere
Rigiditatea rulmentului este prea scăzută, ceea ce poate provoca o scădere a primei viteze critice și vibrații. În plus, performanța slabă a rulmentului de ghidare duce la o rezistență slabă a uzurii, o fixare slabă și o clearance excesivă între cochilii de rulment, care pot provoca cu ușurință vibrații; Purtarea rulmenților de tracțiune și a altor rulmenți rulante va intensifica vibrațiile longitudinale și de îndoire ale arborelui. Eșecurile de lubrifiere cauzate de selecția, deteriorarea, conținutul excesiv de impuritate și conductele de ungere slabe ale uleiului de lubrifiere pot duce la deteriorarea condițiilor de rulare și a vibrațiilor. Filmul de ulei excitat de sine - al rulmentului glisant al motorului electric poate genera, de asemenea, vibrații.
Măsuri pentru reducerea vibrațiilor
Eliminarea vibrațiilor din procesul de proiectare și fabricație
1) Proiectarea axei. Creșteți numărul de rulmenți de sprijin pentru arborele de transmisie, reduceți distanța de sprijin, reduceți lungimea arborelui într -un interval adecvat, creșteți în mod corespunzător diametrul arborelui și creșteți rigiditatea arborelui; Când viteza arborelui pompei crește treptat și se apropie sau este un multiplu întreg al frecvenței de vibrație naturală a rotorului pompei, pompa va vibra violent. Prin urmare, în proiectare, frecvența naturală a arborelui de antrenare ar trebui să evite frecvența unghiulară a rotorului motorului; Îmbunătățiți calitatea de fabricație a arborelui, preveniți excentricitatea de calitate și toleranțele excesive de formă și poziție.
2) Selectarea rulmenților glisante. Adoptarea rulmenților glisante care nu necesită lubrifiere; În pompele chimice, cum ar fi hidrocarburile lichide, materialele de rulment glisant ar trebui să fie fabricate din materiale cu proprietăți de lubrifiere cu sine self -}, cum ar fi politetrafluoroetilen; În pompele cu apă caldă cu puț adânc, căptușeala de ghidare este umplută cu materiale precum politetrafluoroetilenă, grafit și pulbere de cupru, iar structura sa este proiectată în mod rezonabil pentru a asigura fixarea fiabilă a rulmenților glisante; Pe perechile de frecare cu coeficienți de frecare scăzute, cum ar fi materialul de grafit M20lk și oțelul, sunt utilizate la inelul de etanșare a rotorului și inelul de etanșare a corpului pompei; Limitați viteza maximă; Îmbunătățiți capacitatea de rulment a cochiliei de rulment și rigiditatea scaunului rulment.
3) Utilizați un sistem de ameliorare a stresului. Pentru pompele care transportă apă caldă, proiectarea ar trebui să elibereze tensiunea structurală între piesele de conectare cauzate de deformarea corpului pompei, cum ar fi adăugarea de mâneci de șurub pe șuruburile de ancorare a corpului pompei pentru a evita contactul direct între corpul pompei și fundația extrem de rigidă.
Precauții pentru proiectarea hidraulică a pompelor de apă
1) Proiectarea în mod rezonabil a rotorului și a canalului de flux al pompei de apă pentru a minimiza cavitația și separarea debitului în interiorul rotorului; Selectați în mod rezonabil parametri, cum ar fi numărul lamei, unghiul de ieșire lamă, lățimea lamei și coeficientul de deplasare a ieșirii lamei pentru a elimina cocoașa curbei capului; Distanța dintre ieșirea rotorului pompei și limba cochiliei de melc este considerată a fi o zecime din diametrul exterior al rotorului, iar presiunea pulsantă este redusă la minimum; Înclinați marginea de ieșire a lamei într -un unghi de aproximativ 20 de grade pentru a reduce impactul; Asigurați -vă clearance -ul dintre rotor și volut; Îmbunătățiți eficiența de lucru a pompei. În același timp, optimizați proiectarea canalului de ieșire al pompei și a altor canale conexe pentru a reduce vibrațiile cauzate de pierderile hidraulice. Proiectarea în mod rezonabil a camerei de aspirație la secțiunea de intrare a diferitelor pompe, precum și structura mecanică a etapei de compresie, poate reduce impulsurile de presiune, poate asigura un câmp de curgere stabil, îmbunătăți eficiența pompei, reduce pierderea de energie și, de asemenea, îmbunătăți stabilitatea performanței dinamice a vibrațiilor pompei.
2) Vibrația cavitației este o parte importantă a vibrațiilor pompei. Când presiunea populației a pompei este mai mică decât presiunea sumei la temperatura apei corespunzătoare, va apărea cavitația însoțită de vibrații severe. Măsurile de reducere a cavitației includ: la determinarea înălțimii de instalare a pompei de apă, ceea ce face ca alocația eficientă a cavitației să fie mai mare decât alocația minimă a cavitației dispozitivului; Creșteți în mod corespunzător diametrul conductei de intrare, scurtați lungimea conductei de intrare, reduceți accesoriile pentru conducte, străduiți -vă să minimalizați rata de schimbare a secțiunii de curgere și îmbunătățiți rugozitatea peretelui conductei; Reduceți numărul de coturi și creșteți unghiul de cotitură al conductei; Reduceți viteza de lucru a pompei de apă; Folosind materiale care rezistă cavitației, cum ar fi oțelul inoxidabil, sau aplicarea rășinii epoxidice în zonele predispuse la cavitație; Proiectarea canalului de intrare ar trebui să fie rezonabilă, să se străduiască pentru netezime, asigurând chiar distribuția vitezei de curgere a apei și a presiunii care intră în rotor și evitând zonele locale de presiune scăzute -; Îmbunătățirea calității fabricației și prelucrării pentru a evita viteza excesivă a debitului local și scăderea presiunii cauzată de profilul inexact al lamei; Îmbunătățiți performanța anti -cavitație a dispozitivului pompei, inclusiv instalarea unui rapel hidraulic la intrarea pompei, structura rapelului, creșterea capului de aspirație al pompei, crescând astfel alocația de cavitație a dispozitivului de pompă; Crește înălțimea geometrică a fluxului de întoarcere; Minimizați cât mai mult pierderea capului conductei de intrare; Adoptarea unei duble pompă de aspirație.
Cauzele vibrațiilor pompei includ motive mecanice, hidraulice și electrice. Controlul vibrațiilor reflectă în mod cuprinzător tehnologia de procesare mecanică, nivelul operațional al personalului de instalare mecanică, calitatea operatorilor de pompe de apă, funcționalitatea software -ului de proiectare hidraulică, starea de performanță a diferitelor materiale și performanța instrumentelor de monitorizare. În lucrările practice, eliminarea vibrațiilor necesită o combinație de experiență și o analiză teoretică, combinând analiza mecanismului de vibrație cu datele obținute din instrumentele de detectare reale. Multe vibrații pot fi eliminate prin îmbunătățirea calității proiectării și instalării, îmbunătățirea competenței operaționale și consolidarea întreținerii zilnice. Odată cu dezvoltarea noilor tehnologii materiale și apariția de noi procese, precum și avansarea tehnologiei electronice a calculatorului și a metodelor numerice, precum și teoria de bază a mecanicii fluidelor, cuplată cu creșterea și dezvoltarea tehnologiei de diagnostic de vibrație și zgomot, proiectarea, utilizarea și nivelul de întreținere a pompelor de apă vor deveni cu siguranță, iar performanța lor va deveni, de asemenea, optimizată din ce în ce mai optimizată, iar performanța lor dinamică va deveni din ce în ce mai mare, iar performanța lor va deveni, de asemenea, optimizată din ce în ce mai optimizată, iar performanța lor dinamică va deveni din ce în ce mai mare.