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談?wù)剬е聠渭夒x心泵振動(dòng)的十大原因
發(fā)布時(shí)間: 2022-01-20 點(diǎn)擊次數: 1585次今天小編給大家講講單級離心泵振動(dòng)的十大原因:
一、軸:
軸很長(cháng)的泵,易發(fā)生軸剛度不足,撓度太大,軸系直線(xiàn)度差的情況,造成動(dòng)件(傳動(dòng)軸)與靜件(滑動(dòng)軸承或口環(huán))之間碰摩,形成振動(dòng)。另外,離心泵軸太長(cháng),受水池中流動(dòng)水沖擊的影響較大,使泵水下部分的振動(dòng)加大。軸端的平衡盤(pán)間隙過(guò)大,或者軸向的工作竄動(dòng)量調整不當,會(huì )造成軸低頻竄動(dòng),導致軸瓦振動(dòng)。旋轉軸的偏心,會(huì )導致軸的彎曲振動(dòng)。
二、基礎及泵支架:
驅動(dòng)裝置架與基礎之間采用的接觸固定形式不好,基礎和電機系統吸收、傳遞、隔離振動(dòng)能力差,導致基礎和電機的振動(dòng)都超標。離心泵基礎松動(dòng)或者離心泵機組在安裝過(guò)程中形成彈性基礎,或者由于油浸水泡造成基礎剛度減弱,水泵就會(huì )產(chǎn)生與振動(dòng)相位差1800的另一個(gè)臨界轉速,從而使水泵振動(dòng)頻率增加,如果增加的頻率與某一外在因素頻率接近或相等,就會(huì )使水泵的振幅加大。另外,基礎地腳螺栓松動(dòng),導致約束剛度降低,會(huì )使電機的振動(dòng)加劇。
三、聯(lián)軸器:
聯(lián)軸器連接螺栓的周向間距不良,對稱(chēng)性被破壞;聯(lián)軸器加長(cháng)節偏心,將會(huì )產(chǎn)生偏心力;聯(lián)軸器錐面度超差;聯(lián)軸器靜平衡或動(dòng)平衡不好; 彈性銷(xiāo)和聯(lián)軸器的配合過(guò)緊,使彈性柱銷(xiāo)失去彈性調節功能造成聯(lián)軸器不能很好地對中;聯(lián)軸器與軸的配合間隙太大;聯(lián)軸器膠圈的機械磨損導致的聯(lián)軸器膠圈配合性能下降;聯(lián)軸器上使用的傳動(dòng)螺栓質(zhì)量互相不等。這些原因都會(huì )造成振動(dòng)。
四、水泵自身的因素:
葉輪旋轉時(shí)產(chǎn)生的非對稱(chēng)壓力場(chǎng);吸水池和進(jìn)水管渦流;葉輪內部以及渦殼、導流葉片漩渦的發(fā)生及消失;閥門(mén)半開(kāi)造成漩渦而產(chǎn)生的振動(dòng);由于葉輪葉片數有限而導致的出口壓力分布不均;葉輪內的脫流;喘振;流道內的脈動(dòng)壓力;汽蝕;水在泵體中流動(dòng),對泵體會(huì )有摩擦和沖擊,比如水流撞擊隔舌和導流葉片的前緣,造成振動(dòng);輸送高溫水的鍋爐給水泵易發(fā)生汽蝕振動(dòng);泵體內壓力脈動(dòng),主要是泵葉輪密封環(huán),泵體密封環(huán)的間隙過(guò)大,造成泵體內泄漏損失大,回流嚴重,進(jìn)而造成轉子軸向力的不平衡和壓力脈動(dòng),會(huì )增強振動(dòng)。另外,對于輸送熱水的熱水泵,如果啟動(dòng)前泵的預熱不均,或者水泵滑動(dòng)銷(xiāo)軸系統的工作不正常,造成泵組的熱膨脹,會(huì )誘發(fā)啟動(dòng)階段的劇烈振動(dòng);泵體來(lái)自熱膨脹等方面的內應力不能釋放,則會(huì )引起轉軸支撐系統剛度的變化,當變化后的剛度與系統角頻率成整倍數關(guān)系時(shí),就發(fā)生共振。
五、電機:
電機結構件松動(dòng),軸承定位裝置松動(dòng),鐵芯硅鋼片過(guò)松,軸承因磨損而導致支撐剛度下降,會(huì )引起振動(dòng)。質(zhì)量偏心,轉子彎曲或質(zhì)量分布問(wèn)題導致的轉子質(zhì)量分布不均,造成靜、動(dòng)平衡量超標川。另外,鼠籠式電動(dòng)機轉子的鼠籠籠條有斷裂,造成轉子所受的磁場(chǎng)力和轉子的旋轉慣性力不平衡而引起振動(dòng),電機缺相,各相電源不平衡等原因也能引起振動(dòng)。電機定子繞組,由于安裝工序的操作質(zhì)量問(wèn)題,造成各相繞組之間的電阻不平衡,因而導致產(chǎn)生的磁場(chǎng)不均勻,產(chǎn)生了不平衡的電磁力,這種電磁力成為激振力引發(fā)振動(dòng)。
六、水泵選型和變工況運行:
每臺泵都有自己的額定工況點(diǎn),實(shí)際的運行工況與設計工況是否符合,對離心泵的動(dòng)力學(xué)穩定性有重要的影響。離心泵在設計工況下運行比較穩定,但在變工況下運行時(shí),由于葉輪中產(chǎn)生徑向力的作用,振動(dòng)有所加大;單泵選型不當,或是兩種型號不匹配的泵并聯(lián)。這些都會(huì )造成泵的振動(dòng)。
七、軸承及潤滑:
軸承的剛度太低,會(huì )造成第一臨界轉速降低,引起振動(dòng)。另外,導軸承性能閉不良導致耐磨性差,固定不好,軸瓦間隙過(guò)大,也容易造成振動(dòng);而推力軸承和其他的滾動(dòng)軸承的磨損,則會(huì )使軸的縱向竄動(dòng)振動(dòng)以及彎曲振動(dòng)同時(shí)加劇。潤滑油選型不當、變質(zhì)、雜質(zhì)含量超標及潤滑管道不暢而導致的潤滑故障,都會(huì )造成軸承工況惡化,引發(fā)振動(dòng)。電動(dòng)機滑動(dòng)軸承油膜的自激也會(huì )產(chǎn)生振動(dòng)。
八、管道及其安裝固定:
離心泵的出口管道支架剛度不夠,變形太大,造成管道下壓在泵體上,使得泵體和電機的對中性破壞;管道在安裝過(guò)程中較勁太大,進(jìn)出口管路與泵連接時(shí)內應力大;進(jìn)、出口管線(xiàn)松動(dòng),約束剛度下降甚至失效;出口流道部分全部斷裂,碎片卡人葉輪;管路不暢,如出水口有氣囊;出水閥門(mén)掉板,或沒(méi)有開(kāi)啟;進(jìn)水口有進(jìn)氣,流場(chǎng)不均,壓力波動(dòng)。這些原因都會(huì )直接或者間接地導致泵和管路的振動(dòng)。
九、零部件間的配合:
電機軸和泵軸同心度超差;電機和傳動(dòng)軸的連接處使用了聯(lián)軸器,聯(lián)軸器同心度超差;動(dòng)、靜零部件之間(如葉輪毅和口環(huán)之間)的設計間隙的磨損變大;中間軸承支架與泵筒體間隙超標;密封圈間隙不合適,造成了不平衡;密封環(huán)周?chē)拈g隙不均勻,比如口環(huán)未人槽或者隔板未人槽,就會(huì )發(fā)生這種情況。這些不利因素都能造成振動(dòng)。
十、葉輪:
離心泵葉輪質(zhì)量偏心。葉輪制造過(guò)程中質(zhì)量控制不好,比如,鑄造質(zhì)量、加工精度不合格;或者輸送的液體帶有腐蝕性,葉輪流道受到?jīng)_刷腐蝕,導致葉輪產(chǎn)生偏心。離心泵葉輪的葉片數、出口角、包角、喉部隔舌與葉輪出口邊的徑向距離是否合適等。使用中葉輪口環(huán)與離心泵的泵體口環(huán)之間、級間襯套與隔板襯套之間,由最初的碰摩,逐漸變成機械摩擦磨損,這些將會(huì )加劇離心泵的振動(dòng)。
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