1. Forța radială
Statisticile din industrie arată că cel mai mare motiv pentru care pompele centrifuge nu mai funcționează este defecțiunea rulmenților și/sau a etanșărilor mecanice. Rulmenții și garniturile sunt „canarii din mină” - sunt indicatori timpurii ai stării de sănătate a pompelor de apă și, de asemenea, un precursor al condițiilor interne ale sistemelor de pompe de apă.
Oricine lucrează în această industrie de mult timp poate ști că una dintre cele mai bune practici este operarea pompelor la sau în apropierea punctului de eficiență maximă (BEP). Pe BEP, pompa proiectată va rezista la forța radială minimă. Vectorul rezultat al tuturor forțelor radiale generate de funcționarea departe de BEP formează un unghi de 90 de grade cu rotorul, încercând să devieze și să îndoaie arborele.
Forța radială mare și deformarea arborelui rezultată sunt ucigașele etanșărilor mecanice și factori importanți în scurtarea duratei de viață a rulmenților. Dacă este suficient de mare, forța radială va face ca arborele să se îndoaie sau să se îndoaie. Dacă pompa este oprită și se măsoară curățarea pe arbore, nu vor apărea erori, deoarece este o condiție dinamică, nu o stare statică.
Arborele de îndoire (deviația) care funcționează la 3600 rpm se va devia de două ori pe rotație, deci se îndoaie de fapt de 7200 de ori pe minut. Această deformare ciclică mare face dificilă menținerea contactului suprafeței de etanșare și menținerea stratului de fluid necesar pentru funcționarea corectă de etanșare.
2. Poluarea cu petrol
Pentru rulmenții cu bile, peste 85% din defecțiunile rulmentului sunt cauzate de pătrunderea de murdărie, obiecte străine sau apă. Doar 250 de părți per milion (250 ppm) de apă vor reduce durata de viață a rulmenților de patru ori.
Utilizarea rezonabilă a uleiului de lubrifiere este crucială pentru durata de viață a acestuia.
3. Presiunea de inhalare
Alți factori cheie care afectează durata de viață a rulmentului includ presiunea de aspirație, alinierea cuplajului și tensiunea pe conductă.
Pentru pompele de proces cantilever orizontale cu o singură treaptă-, forța axială combinată care acționează asupra rotorului este direcționată către admisie, astfel încât, într-o anumită măsură, presiunea de aspirație inversă limitată reduce de fapt forța axială, reducând astfel sarcina pe rulmentul axial și prelungind durata de viață a acestuia.
4. Calibrare
Nealinierea dintre pompă și motor poate cauza suprasarcina lagărelor radiali. Când se calculează dezalinierea, durata de viață radială a rulmentului este un factor exponențial.
De exemplu, pentru o mică abatere de numai 1,52 mm, utilizatorul final poate întâmpina un fel de problemă la rulment sau cuplare după ce a rulat timp de trei până la cinci luni. Cu toate acestea, pentru o abatere de 0,0254 mm, aceeași pompă poate funcționa mai mult de 90 de luni.
5. Tensiunea conductei
Tensiunea la conductă este cauzată de nealinierea conductelor de aspirație și/sau refulare cu flanșa pompei. Chiar și în modelele robuste ale pompelor, tensiunile generate de conducte pot transfera cu ușurință aceste potențiale forțe mari către rulmenți și carcasele lor respective. Forța (deformarea) cauzează potrivirea necorespunzătoare a rulmenților și/sau inconsecvența cu alți rulmenți, ceea ce duce la poziționarea liniei centrale pe planuri diferite.
6. Caracteristicile fluidului
Caracteristicile fluidului, cum ar fi pH-ul, vâscozitatea și greutatea specifică sunt factori cheie. Dacă mediul este acid sau corosiv, părțile de contact ale pompei, cum ar fi materialele carcasei și rotorului, trebuie să își mențină starea funcțională. Cantitatea, dimensiunea, forma și calitatea de măcinare a solidelor prezente în fluid vor fi toți factori de influență.
7. Starea muncii
Severitatea stării de lucru este un alt factor major: cât de des pornește pompa într-un anumit timp.
Unele pompe pornesc și se opresc la fiecare câteva secunde. În comparație cu pompele care funcționează continuu în aceleași condiții, aceste pompe în funcțiune se uzează cu o rată exponențială. În această situație, designul sistemului trebuie schimbat urgent.
8. Indemnizație de cavitație
Cu cât este mai mare marja de înălțime netă pozitivă de aspirație disponibilă (NPSHA), cu atât este mai puțin probabil ca pompa să experimenteze cavitație dacă depășește înălțimea netă pozitivă de aspirație (NPSHR) necesară. Cavitația poate deteriora rotorul pompei și poate genera vibrații care pot afecta garniturile și lagărele.
9. Viteza pompei
Viteza de funcționare a pompei este un alt factor cheie. De exemplu, o pompă de 3550 rpm se uzează de 4 până la 8 ori mai repede decât o pompă de 1750 rpm.
10. Echilibrul rotorului
Rotoarele neechilibrate ale pompelor cantilever sau anumite modele verticale pot provoca deformarea arborelui, la fel ca forța radială a unei pompe atunci când funcționează departe de BEP. Deviația radială și deviația pot apărea simultan. Dacă rotorul este tăiat din orice motiv, acesta trebuie reechilibrat.
11. Forma conductei
Un alt aspect important pentru prelungirea duratei de viață a pompei este geometria conductei sau modul în care fluidul este „încărcat” în pompă.
De exemplu, coturile de pe partea verticală de aspirare a unei pompe au efecte mai puțin dăunătoare decât coturile orizontale. Sarcina hidraulică pe rotor este mai uniformă, astfel încât sarcina pe rulmenți este, de asemenea, mai uniformă.
12. Temperatura de lucru
Fie că este vorba de temperatură ridicată sau scăzută, temperatura de lucru a pompei, în special rata de schimbare a temperaturii, va avea un impact semnificativ asupra duratei de viață și a fiabilității pompei. Temperatura de lucru a pompei este foarte importantă, astfel încât pompa trebuie proiectată să funcționeze la această temperatură. Cu toate acestea, ceea ce este mai important este rata de schimbare a temperaturii. Sugerați (într-un scenariu mai conservator) să mențineți rata de schimbare sub 2 grade Fahrenheit pe minut. Diferite calități și materiale se extind și se contractă la viteze diferite, ceea ce poate afecta golurile și tensiunile.