La vibrazione è un indicatore importante per la valutazione dell'affidabilità operativa delle unità della pompa dell'acqua. I pericoli delle vibrazioni eccessive includono principalmente: vibrazione che causa il malfunzionamento dell'unità della pompa; Causando vibrazioni del motore e delle condutture, con conseguente danno alla macchina e lesioni alle persone; Causando danni ai cuscinetti e ad altri componenti; Causando componenti di connessione allentati, crepe di fondazione o danni motori; Causando raccordi sciolti o danneggiati o valvole collegate alla pompa dell'acqua; Generare rumore di vibrazione.
Le cause della vibrazione della pompa sono sfaccettate. L'albero della pompa è generalmente direttamente collegato all'albero del motore di trasmissione, causando le prestazioni dinamiche della pompa e le prestazioni dinamiche del motore interferiscono tra loro; Esistono molti componenti a rotazione di velocità - alti e l'equilibrio dinamico e statico può soddisfare i requisiti; I componenti che interagiscono con i fluidi sono notevolmente influenzati dalle condizioni del flusso d'acqua; La complessità del movimento fluido stesso è anche un fattore che limita la stabilità delle prestazioni dinamiche della pompa.
motore
I componenti strutturali del motore sono allentati, il dispositivo di posizionamento del cuscinetto è allentato, la lamiera in acciaio silicio del nucleo di ferro è troppo allentata e la rigidità del supporto del cuscinetto diminuisce a causa dell'usura, che può causare vibrazioni. Distribuzione irregolare della massa del rotore causata da eccentricità di qualità, flessione del rotore o problemi di distribuzione della qualità, con conseguente eccessivo equilibrio statico e dinamico. Inoltre, le barre della gabbia scoiattolo del rotore del motore della gabbia scoiattolo sono rotte, causando uno squilibrio tra la forza del campo magnetico che agisce sul rotore e la forza di inerzia rotazionale del rotore, con conseguente vibrazione. Altre ragioni come la perdita di fase motoria e l'alimentazione sbilanciata di ciascuna fase possono anche causare vibrazioni. L'avvolgimento dello statore del motore, a causa di problemi di qualità nel processo di installazione, provoca uno squilibrio nella resistenza tra gli avvolgimenti di ciascuna fase, risultando in un campo magnetico irregolare e una forza elettromagnetica sbilanciata, che diventa la forza di eccitazione e provoca vibrazione.
Fascia di fondazione e pompa
Il modulo di fissaggio di contatto tra il telaio del dispositivo di azionamento e la fondazione non è buono e la fondazione e il sistema motorio hanno una scarsa capacità di assorbire, trasmettere e isolare le vibrazioni, con conseguenti vibrazioni eccessive sia della fondazione che del motore. Se il fondamento della pompa dell'acqua è allentata o se l'unità della pompa dell'acqua forma una base elastica durante l'installazione o se la rigidità della fondazione è indebolita a causa delle bolle di immersione in olio, la pompa dell'acqua produrrà un'altra velocità critica con una differenza di fase di 1800 dalla vibrazione, aumentando così la frequenza di vibrazione della pompa dell'acqua. Se la frequenza aumentata è vicina o uguale alla frequenza di un fattore esterno, aumenterà l'ampiezza della pompa dell'acqua. Inoltre, l'allentamento dell'ancoraggio di fondazione porta a una diminuzione della rigidità dei vincoli, che intensificherà la vibrazione del motore.
accoppiamento
La spaziatura circonferenziale dell'accoppiamento che collega i bulloni è scarsa e la simmetria è danneggiata; L'eccentricità dell'articolazione di estensione di accoppiamento genererà una forza eccentrica; Il grado di rastremazione dell'accoppiamento supera la tolleranza; Scarso equilibrio statico o dinamico dell'accoppiamento; L'adattamento stretto tra il perno elastico e l'accoppiamento fa perdere la funzione del perno della colonna elastica, con conseguente scarso allineamento dell'accoppiamento; Il gioco tra l'accoppiamento e l'albero è troppo grande; L'usura meccanica dell'anello di gomma di accoppiamento porta a una diminuzione delle prestazioni di montaggio dell'anello di gomma di accoppiamento; La qualità dei bulloni di trasmissione utilizzati sull'accoppiamento non è uguale tra loro. Questi motivi possono causare vibrazioni.
girante
① La qualità della girante è eccentrica. Scarso controllo di qualità durante il processo di produzione della girante, come una qualità di fusione inadeguata e accuratezza della lavorazione; Oppure il liquido trasmesso può essere corrosivo, causando erosione e corrosione del canale di flusso della girante, con conseguente eccentricità della girante.
② Se il numero di pale, angolo di uscita, angolo di pacchetto e distanza radiale tra il deflettore della gola e il bordo di uscita della girante sono appropriati.
③ L'attrito iniziale tra l'anello della bocca della girante e l'anello della bocca del corpo della pompa, nonché tra il rivestimento inter -stage e la fodera del deflettore, si trasforma gradualmente in usura di attrito meccanico, che intensificherà la vibrazione della pompa.
Pipeline e la sua installazione e fissazione
La rigidità della staffa della tubazione di uscita della pompa è insufficiente e la deformazione è troppo grande, causando la pressione della tubazione sul corpo della pompa, con conseguente danno neutro del corpo e del motore della pompa; La pipeline è sottoposta a troppa pressione durante l'installazione, con conseguente elevata sollecitazione interna quando si collega le condutture di ingresso e uscita alla pompa; Condutture di aspirazione e uscita sciolte, riduzione o addirittura fallimento della rigidità del vincolo; Il canale di flusso di uscita è completamente rotto e i frammenti sono bloccati nella girante; La conduttura non è liscia, come le tasche dell'aria all'uscita; La valvola di uscita è caduta o non è aperta; C'è assunzione di aria nell'ingresso dell'acqua, campo di flusso irregolare e fluttuazioni della pressione. Questi motivi possono causare direttamente o indirettamente le vibrazioni in pompe e condotte.
Cuscinetti e lubrificazione
La rigidità del cuscinetto è troppo bassa, il che può causare una diminuzione della prima velocità e vibrazione critiche. Inoltre, le scarse prestazioni della guida portano a scarsa resistenza all'usura, scarsa fissazione e autorizzazione eccessiva tra i gusci del cuscinetto, che possono anche facilmente causare vibrazioni; L'usura dei cuscinetti di spinta e altri cuscinetti a rotolamento intensificheranno le vibrazioni longitudinali e flettenti dell'albero. I guasti alla lubrificazione causati da una selezione impropria, un deterioramento, un contenuto eccessivo di impurità e cattive condotte di lubrificazione dell'olio lubrificante possono portare al deterioramento delle condizioni dei cuscinetti e delle vibrazioni. Anche il film olio eccitato da sé - del cuscinetto scorrevole del motore elettrico può generare vibrazioni.
Misure per ridurre le vibrazioni
Eliminare le vibrazioni dal processo di progettazione e produzione
1) Design dell'asse. Aumentare il numero di cuscinetti di supporto per l'albero di trasmissione, ridurre la spaziatura del supporto, ridurre la lunghezza dell'albero all'interno di un intervallo appropriato, aumentare il diametro dell'albero in modo appropriato e aumentare la rigidità dell'albero; Quando la velocità dell'albero della pompa aumenta gradualmente e si avvicina o è un numero intero della frequenza di vibrazione naturale del rotore della pompa, la pompa vibrarà violentemente. Pertanto, nel design, la frequenza naturale dell'albero di azionamento dovrebbe evitare la frequenza angolare del rotore del motore; Migliorare la qualità di produzione dell'albero, prevenire l'eccentricità di qualità e la forma eccessiva e le tolleranze di posizione.
2) Selezione di cuscinetti scorrevoli. Adottare cuscinetti scorrevoli che non richiedono lubrificazione; Nelle pompe chimiche come idrocarburi liquidi, i materiali per cuscinetti scorrevoli dovrebbero essere realizzati con materiali con buone proprietà lubrificanti auto -, come il politetrafluoroetilene; Nelle pompe di acqua calda profonda, il rivestimento guida è riempito con materiali come politetrafluoroetilene, grafite e polvere di rame e la sua struttura è progettata ragionevolmente per garantire una fissazione affidabile dei cuscinetti scorrevoli; Le coppie di attrito con coefficienti di attrito basso, come materiale di grafite M20LK e acciaio, vengono utilizzate sull'anello di tenuta della girante e l'anello di tenuta del corpo della pompa; Limitare la velocità massima; Migliorare la capacità del cuscinetto del guscio del cuscinetto e la rigidità del sedile del cuscinetto.
3) Utilizzare un sistema di allevamento di stress. Per le pompe che trasportano acqua calda, il design dovrebbe rilasciare la sollecitazione strutturale tra le parti di collegamento causata dalla deformazione del corpo della pompa, come l'aggiunta di maniche a bulloni sui bulloni di ancoraggio del corpo della pompa per evitare il contatto diretto tra il corpo della pompa e le basi altamente rigide.
Precauzioni per la progettazione idraulica delle pompe dell'acqua
1) Progettare ragionevolmente la girante e il canale di flusso della pompa dell'acqua per ridurre al minimo la cavitazione e la separazione del flusso all'interno della girante; Seleziona ragionevolmente parametri come numero di lama, angolo di uscita della lama, larghezza della lama e coefficiente di spostamento della pala per eliminare la gobba della curva della testa; Si ritiene che la distanza tra l'uscita della girante della pompa e la lingua del guscio di lumaca siano un decimo del diametro esterno della girante e la pressione pulsante è ridotta al minimo; Inclina il bordo di uscita della lama ad un angolo di circa 20 gradi per ridurre l'impatto; Garantire il gioco tra la girante e la voluta; Migliorare l'efficienza di lavoro della pompa. Allo stesso tempo, ottimizza la progettazione del canale di uscita della pompa e altri canali correlati per ridurre le vibrazioni causate da perdite idrauliche. Progettare ragionevolmente la camera di aspirazione nella sezione di ingresso di varie pompe, nonché la struttura meccanica dello stadio di compressione, può ridurre gli impulsi di pressione, garantire un campo di flusso stabile, migliorare l'efficienza della pompa, ridurre la perdita di energia e anche migliorare la stabilità delle prestazioni dinamiche sulla vibrazione della pompa.
2) La vibrazione della cavitazione è una parte importante della vibrazione della pompa. Quando la pressione della popolazione della pompa è inferiore alla pressione della somma alla temperatura dell'acqua corrispondente, si verificherà cavitazione accompagnata da gravi vibrazioni. Le misure per ridurre la cavitazione includono: quando si determinano l'altezza di installazione della pompa dell'acqua, rendendo l'indennità di cavitazione effettiva del dispositivo maggiore della commissione di cavitazione minima del dispositivo della pompa; Aumentare opportunamente il diametro del tubo di ingresso, accorciare la lunghezza del tubo di ingresso, ridurre gli accessori della tubazione, sforzarsi di ridurre al minimo la velocità di variazione della sezione di flusso e migliorare la rugosità della parete del tubo; Ridurre il numero di curve e aumentare l'angolo di rotazione della pipeline; Ridurre la velocità di lavoro della pompa dell'acqua; Utilizzando materiali che resistono alla cavitazione, come l'acciaio inossidabile o l'applicazione di resina epossidica alle aree soggette a cavitazione; La progettazione del canale di ingresso dovrebbe essere ragionevole, sforzandosi per la fluidità, garantendo una distribuzione uniforme della velocità del flusso d'acqua e della pressione che entrano nella girante ed evitando aree di pressione basse locali di -; Migliorare la qualità della produzione e della lavorazione per evitare un'eccessiva velocità di flusso locale e caduta di pressione causati da un profilo della lama impreciso; Migliorare le prestazioni anti -cavitazione del dispositivo della pompa, inclusa l'installazione di un booster idraulico all'ingresso della pompa, la struttura del booster, aumentando la testa di aspirazione della pompa, aumentando così l'indennità di cavitazione del dispositivo della pompa; Aumentare l'altezza del riflusso geometrico; Ridurre al minimo la perdita di testa della pipeline di ingresso il più possibile; Adottare una doppia pompa di aspirazione.
Le cause delle vibrazioni della pompa comprendono motivi meccanici, idraulici ed elettrici. Il controllo delle vibrazioni riflette in modo completo la tecnologia di elaborazione meccanica, il livello operativo del personale di installazione meccanica, la qualità degli operatori della pompa dell'acqua, la funzionalità del software di progettazione idraulica, lo stato delle prestazioni di vari materiali e le prestazioni degli strumenti di monitoraggio. Nel lavoro pratico, l'eliminazione delle vibrazioni richiede una combinazione di esperienza e analisi teorica, combinando l'analisi del meccanismo di vibrazione con i dati ottenuti da strumenti di rilevamento effettivi. Molte vibrazioni possono essere eliminate migliorando la qualità della progettazione e dell'installazione, migliorando la competenza operativa e rafforzando la manutenzione giornaliera. Con lo sviluppo della nuova tecnologia dei materiali e l'emergere di nuovi processi, nonché l'avanzamento della tecnologia informatica elettronica e dei metodi numerici, e la teoria di base della meccanica dei fluidi, unita all'ascesa e allo sviluppo delle vibrazioni e della diagnosi del rumore, il design, l'uso e il livello di manutenzione delle pompe dell'acqua prospereranno sicuramente anche le loro prestazioni diventeranno sempre più ottimizzate e le loro prestazioni dinamiche diventeranno sempre più stabili.
