Vibrácie sú dôležitým ukazovateľom vyhodnotenia prevádzkovej spoľahlivosti jednotiek vodného čerpadla. Medzi nebezpečenstvá nadmerných vibrácií patrí: vibrácie spôsobujúce poruchu čerpadla; Spôsobujúce vibrácie motora a potrubí, čo vedie k poškodeniu stroja a zraneniu ľudí; Spôsobujúce poškodenie ložísk a iných komponentov; Spôsobujúce voľné spojovacie komponenty, základné praskliny alebo poškodenie motora; Spôsobujúce voľné alebo poškodené armatúry alebo ventily pripojené k vodnému čerpadlu; Generujte vibračné hluk.
Príčiny vibrácií čerpadla sú mnohostranné. Hriadeľ čerpadla je všeobecne priamo pripojený k hriadeľu hnacieho motora, čo spôsobuje dynamický výkon čerpadla a dynamický výkon motora navzájom interferujú; Existuje veľa vysokých - komponentov otáčania rýchlosti a dynamická a statická rovnováha môže spĺňať požiadavky; Komponenty, ktoré interagujú s tekutkami, sú výrazne ovplyvnené podmienkami prietoku vody; Zložitosť samotného pohybu tekutiny je tiež faktorom, ktorý obmedzuje stabilitu dynamického výkonu čerpadla.
motor
Konštrukčné komponenty motora sú uvoľnené, zariadenie na polohovanie ložiska je uvoľnené, oceľový plech so železným jadrom je príliš voľný a tuhosť opotrebenia ložiska klesá v dôsledku opotrebenia, čo môže spôsobiť vibrácie. Nerovnomerné rozdelenie hmotnosti rotora spôsobenej kvalitou excentricity, ohybom rotora alebo problémov s distribúciou kvality, čo vedie k nadmernej statickej a dynamickej rovnováhe. Okrem toho sú rozbité tyče veveričky klietky rotora veveričového klietkového motora, čo spôsobuje nerovnováhu medzi silou magnetického poľa pôsobiacej na rotor a rotačnou zotrvačnou silou rotora, čo vedie k vibráciám. Vibrácie môžu tiež spôsobiť aj ďalšie dôvody, ako napríklad strata fázy motorovej fázy a nevyvážené napájanie v každej fáze. Vinutie statora motora v dôsledku problémov s kvalitou v procese inštalácie spôsobuje nerovnováhu medzi vinutiami každej fázy, čo vedie k nerovnomernému magnetickému poľu a nevyváženej elektromagnetickej sile, ktorá sa stáva excitačnou silou a spôsobuje vibrácie.
Základňa a pumpa
Formulár fixácie kontaktov medzi rámom hnacieho zariadenia a základom nie je dobrý a základný a motorický systém majú zlú schopnosť absorbovať, vysielať a izolovať vibrácie, čo vedie k nadmerným vibráciám základu aj motora. Ak je základ vodného čerpadla voľný, alebo ak jednotka vodného čerpadla vytvorí počas inštalácie elastický základ alebo ak je tuhosť základu oslabená v dôsledku bublín na ponorenie oleja, vodné čerpadlo vytvorí ďalšiu kritickú rýchlosť s fázovým rozdielom 1800 od vibrácií, čím sa zvýši vibračná frekvencia vodného čerpadla. Ak je zvýšená frekvencia blízko alebo rovná frekvencii vonkajšieho faktora, zvýši sa amplitúda vodného čerpadla. Okrem toho uvoľnenie skrutiek zakotvených zakotvení vedie k zníženiu tuhosti obmedzení, ktoré zintenzívni vibrácie motora.
spojenie
Obvodové rozstupy spojovacích skrutiek sú zlé a symetria je poškodená; Excentricita spojovacieho kĺbu bude generovať excentrickú silu; Stupeň zúženia spojky prevyšuje toleranciu; Zlá statická alebo dynamická rovnováha spojenia; Pevné prispôsobenie medzi elastickým špendlíkom a spojkou spôsobuje, že elastický kolík stĺpca stratí svoju funkciu elastického nastavenia, čo vedie k zlému zarovnaniu spojky; Výbava medzi spojkou a hriadeľom je príliš veľká; Mechanické opotrebenie spojovacieho gumového krúžku vedie k zníženiu výstupného výkonu spojovacieho gumového krúžku; Kvalita prenosových skrutiek používaných na väzbu sa navzájom rovná. Všetky tieto dôvody môžu spôsobiť vibrácie.
obežná kancelária
① Kvalita obežného kolesa je výstredná. Zlá kontrola kvality počas procesu výroby obežného kolesa, ako je nedostatočná kvalita obsadenia a presnosť obrábania; Alebo sprostredkovaná kvapalina môže byť korozívna, čo spôsobuje eróziu a koróziu prietokového kanála obežného kolesa, čo vedie k excentricite obežného kolesa.
② Je vhodné, či je vhodný počet čepelí, uhol výstupu, uhol obalu a radiálnu vzdialenosť medzi usmerňovačom hrdla a okrajom výstupu.
③ Počiatočné trenie medzi krúžkom v ústach obežného kolesa a prsteňom v ústach čerpadla, ako aj medzi medzinárodnou vložkou a vložkou usmerňovacej vložky sa postupne mení na mechanické trenie, ktoré zintenzívni vibrácie čerpadla.
Potrubie a jeho inštalácia a fixácia
Tuhosť konzoly výstupného potrubia čerpadla je nedostatočná a deformácia je príliš veľká, čo spôsobuje stlačenie potrubia na telo čerpadla, čo vedie k neutrálnemu poškodeniu tela a motora čerpadla; Potrubie je počas inštalácie podrobené príliš veľkému tlaku, čo vedie k vysokému vnútornému napätiu pri spájaní vstupných a výstupných potrubí k čerpadlu; Voľné vstupné a výstupné potrubia, znížené alebo dokonca zlyhané tuhosť obmedzenia; Kanál výstupného prietoku je úplne prerušený a fragmenty sú uviaznuté v obežníku; Potrubie nie je hladké, napríklad vzduchové vrecká na výstupe; Výstupný ventil spadol alebo nie je otvorený; Príjem vzduchu je na vstupnom prívode vody, nerovnomernom prietokovom poli a kolísania tlaku. Tieto dôvody môžu priamo alebo nepriamo spôsobiť vibrácie v čerpadlách a potrubiach.
Ložiská a mazanie
Tuhosť ložiska je príliš nízka, čo môže spôsobiť zníženie prvej kritickej rýchlosti a vibrácií. Zlý výkon vodiaceho ložiska navyše vedie k zlej odolnosti proti opotrebeniu, zlej fixácii a nadmernej vôle medzi ložiskovými škrupinami, ktoré môžu tiež ľahko spôsobiť vibrácie; Opotrebenie ťahových ložísk a ďalšie valivé ložiská zintenzívni pozdĺžne a ohybové vibrácie hriadeľa. Poruchy mazania spôsobené nesprávnym výberom, zhoršením, nadmerným obsahom nečistoty a zlým mazaním potrubí mazacieho oleja môžu viesť k zhoršeniu podmienok ložiska a vibráciám. Self - vzrušený olejový film kĺzavého ložiska elektrického motora môže tiež vytvárať vibrácie.
Opatrenia na zníženie vibrácií
Eliminovanie vibrácií z procesu návrhu a výroby
1) Dizajn osi. Zvýšte počet oporných ložísk pre prevodový hriadeľ, znížte podporné rozstupy, znížte dĺžku hriadeľa v príslušnom rozsahu, primerane zvýšte priemer hriadeľa a zvýšiť tuhosť hriadeľa; Keď sa rýchlosť hriadeľa čerpadla postupne zvyšuje a blíži sa alebo je celočíselným násobkom prírodnej frekvencie vibrácií rotora čerpadla, čerpadlo bude násilne vibrovať. Preto by sa prirodzená frekvencia hnacieho hriadeľa mala vyhnúť uhlovej frekvencii rotora motora; Zlepšite kvalitu výroby hriadeľa, predchádzajte kvalitnej excentricite a nadmernej formy a tolerancie polohy.
2) Výber posuvných ložísk. Prijatie posuvných ložísk, ktoré nevyžadujú mazanie; V chemických čerpadlách, ako sú kvapalné uhľovodíky, by sa mali kĺzavé materiály na ložisko vyrábať z materiálov s dobrým self - mazalých vlastností, ako napríklad polytetrafluóretylén; V hlbokých studňových čerpadlách horúcej vody je vodiacou vložkou naplnená materiálmi, ako je polytetrafluóretylén, grafit a medený prášok a jej štruktúra je navrhnutá primerane na zabezpečenie spoľahlivej fixácie posuvných ložísk; Trečné páry s nízkymi koeficientmi trenia, ako je grafitový materiál M20LK a oceľ, sa používajú v tesniacich krúžkoch a tesniacich krúžkoch na tesniaci prsteň a čerpadlo; Obmedziť maximálnu rýchlosť; Zlepšite ložiskovú kapacitu ložiskovej škrupiny a tuhosť ložiskového sedadla.
3) Používajte systém na zmiernenie stresu. V prípade čerpadiel, ktoré prepravujú horúcu vodu, by mal dizajn uvoľniť štrukturálne napätie medzi spojovacími časťami spôsobenými deformáciou tela čerpadla, ako napríklad pridávanie rukávov skrutiek na skrutky kotvenia čerpadla, aby sa zabránilo priamym kontaktom medzi telom čerpadla a vysoko tuhým základom.
Preventívne opatrenia pre hydraulický návrh vodných čerpadiel
1) primerane navrhnúť obežné kolesá a prietokový kanál vodného čerpadla, aby sa minimalizovala kavitácia a oddelenie toku vo vnútri obehového obehu; Primerane vyberte parametre, ako je číslo čepele, uhol výstupu čepele, šírka čepele a koeficient výťahu čepele, aby ste eliminovali hrb krivky hlavy; Vzdialenosť medzi výstupom z obehu čerpadla a jazykom slimákovej škrupiny je považovaná za jednu desatinu vonkajšieho priemeru obežného kolesa a pulzujúci tlak sa minimalizuje; Naklonte okrajovú hranu čepele pod uhlom asi 20 stupňov, aby ste znížili náraz; Zaistite vôľu medzi obežníkom a volutou; Zlepšiť pracovnú účinnosť čerpadla. Zároveň optimalizujte návrh výstupného kanála čerpadla a ďalšie súvisiace kanály na zníženie vibrácií spôsobených hydraulickými stratami. Primerané navrhnutie sacej komory na vstupnej časti rôznych čerpadiel, ako aj mechanická štruktúra štádiu kompresie, môže znížiť tlakové impulzy, zabezpečiť stabilné prietokové pole, zlepšiť účinnosť čerpadla, znížiť stratu energie a tiež zvýšiť stabilitu dynamického výkonu vibrácií pumpy.
2) Vibrácia kavitácie je dôležitou súčasťou vibrácií čerpadla. Ak je populačný tlak čerpadla nižší ako tlak súčtu pri zodpovedajúcej teplote vody, dôjde k kavitácii sprevádzaným ťažkými vibráciami. Medzi opatrenia na zníženie kavitácie patrí: pri určovaní výšky inštalácie vodného čerpadla, čím sa účinný kavitačný príspevok zariadenia stane väčším ako minimálny príspevok na kavitáciu zariadenia; Primerane zvyšujte priemer vstupného potrubia, skrátite dĺžku vstupného potrubia, znížte príslušenstvo potrubia, snažte sa minimalizovať rýchlosť zmeny prietoku a zlepšiť drsnosť steny potrubia; Znížte počet ohybov a zvýšiť uhol otáčania potrubia; Znížiť pracovnú rýchlosť vodného čerpadla; Použitie materiálov, ktoré odolávajú kavitácii, ako je nehrdzavejúca oceľ, alebo nanášanie epoxidovej živice na oblasti náchylné na kavitáciu; Návrh vstupného kanála by mal byť primeraný, usilovať sa o plynulosť, zabezpečiť rovnomerné rozdelenie rýchlosti a tlaku prietoku vody a tlaku vstupujúceho do obežného kolesa a vyhnúť sa miestnym nízkym - tlakovými oblasťami; Zlepšiť kvalitu výroby a spracovania, aby ste zabránili nadmernej rýchlosti miestneho prietoku a poklesu tlaku spôsobené nepresným profilom čepele; Vylepšite anti -kavitačný výkon čerpadla, vrátane inštalácie hydraulického posilňovača na vstup čerpadla, štruktúru posilňovača, čím sa zvyšuje sacia hlava čerpadla, čím sa zvyšuje kavitačný príspevok na zariadenie čerpadla; Zvýšte výšku geometrického spätného toku; Minimalizujte stratu hlavy vstupného potrubia čo najviac; Prijatie dvojitého sacieho čerpadla.
Príčiny vibrácií čerpadla zahŕňajú mechanické, hydraulické a elektrické dôvody. Regulácia vibrácií komplexne odráža technológiu mechanického spracovania, prevádzkovú úroveň personálu mechanickej inštalácie, kvalita operátorov vodného čerpadla, funkčnosť hydraulického dizajnu softvéru, výkonnosť rôznych materiálov a výkon monitorovacích nástrojov. Pri praktickej práci si eliminovanie vibrácií vyžaduje kombináciu skúseností a teoretickej analýzy, ktorá kombinuje analýzu vibračného mechanizmu s údajmi získanými zo skutočných detekčných nástrojov. Mnoho vibrácií je možné vylúčiť zlepšením kvality dizajnu a inštalácie, zvýšením prevádzkovej schopnosti a posilňovaním každodennej údržby. S vývojom nových materiálových technológií a vznikom nových procesov, ako aj pokrokom v oblasti elektronických počítačových technológií a numerických metód a základnej teórie mechaniky tekutín, spojená s vzostupom a vývojom vibrácií a diagnostikovania hluku, technológia, použitie, použitie a udržiavacia hladina vodných pút sa určite stane, a ich dynamický výkon sa stane čoraz viac stabilnými výkonmi.