浙江揚(yáng)子江泵業(yè)有限公司

閘閥,截止閥,止回閥,球閥,安全閥,減壓閥

農(nóng)機(jī)網(wǎng)收藏該商鋪

     小標(biāo) 您所在位置:首頁(yè) > 技術(shù)文章 > 離心泵產(chǎn)生振動(dòng)的原因分析
產(chǎn)品搜索

請(qǐng)輸入產(chǎn)品關(guān)鍵字:

離心泵系列

磁力泵系列

隔膜泵系列

排污泵系列

真空泵系列

化工泵系列

螺桿泵系列

多級(jí)泵系列

給排水設(shè)備

止回閥系列

減壓閥系列

安全閥系列

球閥系列

調(diào)節(jié)閥系列

電磁閥系列

疏水閥系列

柱塞閥系列

旋塞閥系列

截止閥系列

水力控制閥系列

針型閥.儀表閥系列

蝶閥系列

保溫閥系列

鍛鋼閥系列

隔膜閥系列

真空閥門系列

氣動(dòng)角座閥系列

過濾器系列

放料閥系列

排氣閥系列

襯膠襯里閥系列

刀型閘閥.漿料閥系列

呼吸閥系列

氣動(dòng)閥門系列

電動(dòng)閥門系列

閘閥系列

配套閥門系列

配套系列

水力噴射器系列

給排水設(shè)備系列

管道泵系列

液下泵系列

漩渦泵系列

油泵系列

自吸泵系列

聯(lián)系方式
地址:永嘉縣東甌街道東甌工業(yè)園區(qū)
郵編:325102
聯(lián)系人:陳小姐
留言:在線留言
商鋪:http://qktnz.cn/st6978/
技術(shù)文章

離心泵產(chǎn)生振動(dòng)的原因分析

點(diǎn)擊次數(shù):723 發(fā)布時(shí)間:2021-5-6

  所有的水泵和旋轉(zhuǎn)機(jī)械都會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。振動(dòng)的產(chǎn)生是無法避免的,也不是泵本身的問題:經(jīng)設(shè)計(jì)者(以及電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)者)設(shè)計(jì)的泵能承受正常限度內(nèi)的振動(dòng)。這些振動(dòng)限度隨泵的類型、安裝配置、供電要求、旋轉(zhuǎn)速度以及泵送的液體等的差異而發(fā)生變化。水力資源協(xié)會(huì)出版了美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ANSI)所采用的一整套標(biāo)準(zhǔn),其內(nèi)容涵蓋了振動(dòng)動(dòng)力學(xué)、測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)以及允許限度。該標(biāo)準(zhǔn)為ANSI/HI9.6.4。
 
  通常情況下,如不造成明顯問題大部分的振動(dòng)都忽略不計(jì)(但不建議忽略)。過度振動(dòng)可能導(dǎo)致噪音過大、設(shè)備損壞以及過早疲勞失效。近幾年內(nèi)開發(fā)的BAC網(wǎng)絡(luò)、SCADA系統(tǒng)以及建筑管理系統(tǒng)和生產(chǎn)商設(shè)計(jì)和開發(fā)的系統(tǒng)已頻繁用于測(cè)量和記錄泵內(nèi)的振動(dòng)。確立基準(zhǔn)參考值、確定限度以及將振動(dòng)測(cè)量值并入預(yù)防性維修計(jì)劃等,通常將在振動(dòng)引起重大故障或其他無法預(yù)知的后果之前保證泵的正常服務(wù)。
 
  但是振動(dòng)本身并不是"根本性問題":振動(dòng)由泵內(nèi)部或系統(tǒng)內(nèi)部的某個(gè)部件引起。
 
  水泵振動(dòng)產(chǎn)生的三大原因
 
  1.誤用、設(shè)計(jì)或制造引起的振動(dòng)
 
  2.內(nèi)部原因引起的振動(dòng)
 
  3.外部原因引起的振動(dòng)
 
  由上述任一類原因引起的振動(dòng)通常將導(dǎo)致其加劇達(dá)到一個(gè)將導(dǎo)致另一原因下出現(xiàn)故障的水平。
 
  誤用、設(shè)計(jì)或制造引起的振動(dòng)
 
  目前這一類原因?yàn)樯僖姡谔幚肀玫恼駝?dòng)問題時(shí)卻通常是首先考慮的因素。
 
  引起振動(dòng)的這一類原因的主要原因包括:
 
  a.臨界轉(zhuǎn)速問題——這類問題實(shí)際上在以全速運(yùn)行的臥式泵內(nèi)是不存在的:生產(chǎn)商已對(duì)泵進(jìn)行了設(shè)計(jì),因此其第一臨界轉(zhuǎn)速將高出高轉(zhuǎn)速。("臨界轉(zhuǎn)速"指激起旋轉(zhuǎn)設(shè)備自然頻率的理論角速度。旋轉(zhuǎn)速度達(dá)到自然頻率時(shí)便發(fā)生振動(dòng)和共振。)在立式泵(如具有各類長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)頭的立式渦輪機(jī))內(nèi),臨界轉(zhuǎn)速應(yīng)在制造之前予以考慮。在臥式泵內(nèi),臨界轉(zhuǎn)速通常由超速、缺少管道支撐件或未考慮的多泵組引起。(缺少管道支撐件時(shí),管道實(shí)際上成為了"泵的一部分",且系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速與泵的臨界轉(zhuǎn)速不同。)這與下文將討論的外部原因引起的問題相類似??刹捎脙煞N方法糾正臨界轉(zhuǎn)速問題,將振動(dòng)減少至可接受水平:
 
  1.改變泵的自然頻率,這一操作應(yīng)咨詢泵生產(chǎn)商或在其協(xié)助下進(jìn)行。屬于常用方法。
 
  2.改變轉(zhuǎn)速(針對(duì)VFD系統(tǒng)時(shí)尤為有用)。通過臨界轉(zhuǎn)速"鎖定"或加速以預(yù)防機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)。
 
  b.嚴(yán)重氣濁——氣濁達(dá)到一定嚴(yán)重程度時(shí)(由NPSH或攜入的空氣引起),內(nèi)爆的能量將引起整個(gè)裝置急劇振動(dòng)。當(dāng)然,隨著氣濁的繼續(xù),泵輪材料將被腐蝕,振動(dòng)也進(jìn)一步加劇。合理選用泵則可避免此類情況出現(xiàn),但隨著系統(tǒng)老化以及管道改變這類情況仍可發(fā)生。將需要增加NPSH或排空現(xiàn)有系統(tǒng)內(nèi)的攜入空氣。
 
  c.腐蝕和沖蝕——雖然腐蝕和沖蝕問題極易被視為"內(nèi)部問題",但是其根源在于為泵的抽送能力選擇材料時(shí)的不當(dāng)。腐蝕或沖蝕產(chǎn)生的損壞可能毀壞葉輪或頸環(huán),導(dǎo)致機(jī)械的振動(dòng)超出限度。需分析泵的抽送能力才能解決這一問題。即使受沙礫沖蝕較厲害,仍需按照步驟更換材料以*問題或延長(zhǎng)MTBF。
 
  d.葉輪的不平衡——按照ISO標(biāo)準(zhǔn)1940/1,葉輪應(yīng)該切割到大運(yùn)行速度時(shí)的恰當(dāng)直徑并實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡(6.3級(jí)),該平衡級(jí)允許轉(zhuǎn)速為1800時(shí)每盎司泵輪重量產(chǎn)生0.0014盎司英寸不平衡(轉(zhuǎn)速為3600時(shí)為0.0007盎司英寸/盎司)。如果在現(xiàn)有泵上切割葉輪,按照標(biāo)準(zhǔn)平衡葉輪時(shí)出現(xiàn)初始故障或重新平衡失敗將導(dǎo)致振動(dòng)超出可接受的范圍。這一點(diǎn)在各種大、小機(jī)械上均很重要,因?yàn)橐呀⒌臉?biāo)準(zhǔn)考慮了機(jī)械的總質(zhì)量以及葉輪對(duì)振動(dòng)產(chǎn)生的影響。解決方法是拆掉葉輪重新進(jìn)行平衡。
 
  e.電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)元件的不平衡——這是一種少見的制造缺陷。有關(guān)電動(dòng)機(jī)平衡測(cè)試要求請(qǐng)見美國(guó)電氣制造業(yè)協(xié)會(huì)(NEMA)的標(biāo)準(zhǔn)MG-12007第1節(jié)第7部分。通常情況下,被確定為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡(通過斷開電動(dòng)機(jī)并由其自行運(yùn)轉(zhuǎn))的問題實(shí)際上是曲軸或軸承故障問題,該內(nèi)容已在本文其他部分進(jìn)行討論。電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)部分的不平衡實(shí)際上在啟動(dòng)時(shí)(或啟動(dòng)過后不久)將非常明顯。如果需質(zhì)量保證,應(yīng)咨詢電動(dòng)機(jī)生產(chǎn)商或著名電動(dòng)機(jī)維修店,如與美國(guó)電氣設(shè)備維修協(xié)會(huì)(EASA)合作的店。
 
  f.軟底腳——安裝支座(通常在電動(dòng)機(jī)上,但也在無整體支座的泵上)不在同一平面內(nèi)時(shí)會(huì)出現(xiàn)這一問題,是出現(xiàn)相對(duì)頻繁的導(dǎo)致振動(dòng)的問題。由于支座在下方固定,框架扭轉(zhuǎn)時(shí),振動(dòng)產(chǎn)生。這可能且確實(shí)已經(jīng)在鑄型電動(dòng)機(jī)上發(fā)生且在初期很難確定,因?yàn)楣舱駥⒃谡麄€(gè)機(jī)械以及管道內(nèi)(通常)傳送。軟底腳通常出現(xiàn)在啟動(dòng)時(shí)或維護(hù)后??紤]到其頻率,除非其他振動(dòng)引起的問題可以很容易地確定,建議在故障排查程序的早期檢查軟底腳。檢查安裝可使用度標(biāo)指示的方法。另一種常用的簡(jiǎn)易方法則是輕輕解開壓緊螺栓(一次解一個(gè))并檢查振動(dòng)是否減少或消除。如果發(fā)現(xiàn)振動(dòng)或螺栓解開過當(dāng),加墊片并重新校準(zhǔn)就可以糾正。如果螺栓為解開狀態(tài),則應(yīng)進(jìn)行標(biāo)記以防日后忘記對(duì)其進(jìn)行緊固。
 
  g.不平衡聯(lián)軸器——不能與未對(duì)準(zhǔn)的情況混淆,聯(lián)軸器本身極少出現(xiàn)不平衡的情況。實(shí)際上在四極速度時(shí)絕不會(huì)出現(xiàn)不平衡,在兩極速度時(shí)出現(xiàn)的頻率也不高。當(dāng)排除所有引起振動(dòng)的原因后應(yīng)適當(dāng)進(jìn)行不平衡問題的調(diào)查。雖然重新平衡聯(lián)軸器有可能實(shí)現(xiàn),但整套更換通常將更經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。
 
  h.機(jī)械容差——即使單個(gè)部件的容差值在生產(chǎn)商規(guī)范所規(guī)定的范圍內(nèi),機(jī)械容差仍可引起機(jī)械內(nèi)的振動(dòng)。簡(jiǎn)言之,泵組裝的零件越多,(在其他條件相同的情況下)容差"累計(jì)"使機(jī)械產(chǎn)生振動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)越大。單個(gè)部件在檢查時(shí)可能在規(guī)范(通常為ASME/ANSIY14.5)允許的范圍內(nèi)。由于這樣一個(gè)事實(shí)的存在,即采用可能產(chǎn)生問題的已加工部件查找并確定其他可能問題,上述情況將變得更為復(fù)雜。精確度和垂直狀態(tài)的全面檢查將難于在實(shí)地準(zhǔn)確測(cè)量,但是這是確定問題的途徑。
 
  i.在另一方面,如果容差直接涉及轉(zhuǎn)動(dòng)部件,則機(jī)械容差引起的振動(dòng)將易于診斷。"失圓"或"失方"的加工部件可能導(dǎo)致在其他部件內(nèi)出現(xiàn)束縛或磨削。參考下文"外部原因?qū)е抡駝?dòng)"中的內(nèi)容,區(qū)別機(jī)械容差與管道校準(zhǔn)問題。
 
  j.機(jī)械松動(dòng)——為了便于討論,本文中的機(jī)械松動(dòng)僅指螺母和螺栓沒有恰當(dāng)進(jìn)行緊固的情況。單獨(dú)的螺帽在裝配時(shí)可能沒有緊固或在運(yùn)輸和安裝過程中出現(xiàn)松動(dòng)。所有外部螺帽在運(yùn)輸和安裝時(shí)應(yīng)解開。生產(chǎn)商每次就裝配提出建議時(shí),所有外部螺帽應(yīng)緊固并在隨后進(jìn)行定期緊固(對(duì)于大多數(shù)機(jī)械,建議每年緊固一次)。
 
  內(nèi)部原因引起的振動(dòng)
 
  為了便于進(jìn)行論述,本文中"內(nèi)部原因"指機(jī)器內(nèi)部的原因,不論是在泵的外部或內(nèi)部。這些原因包括:
 
  a.泵和電動(dòng)機(jī)未對(duì)準(zhǔn)——這無可爭(zhēng)辯的是泵內(nèi)產(chǎn)生振動(dòng)的常見原因(其他原因,參考"外部原因引起的振動(dòng)")。應(yīng)該注意的是,按照泵生產(chǎn)商建議(而非聯(lián)軸器生產(chǎn)商的限制范圍)進(jìn)行校準(zhǔn)極為重要。(聯(lián)軸器通??梢员缺没螂妱?dòng)機(jī)承受的未校準(zhǔn)值更大,但是負(fù)荷將傳送至泵或電動(dòng)機(jī)。)
 
  b.旋轉(zhuǎn)不當(dāng)——雖然在方向錯(cuò)誤的情況下泵也將旋轉(zhuǎn),但是流量和轉(zhuǎn)頭將減少,且由于流體動(dòng)力學(xué)可能產(chǎn)生振動(dòng)。旋轉(zhuǎn)應(yīng)進(jìn)行檢查并校正。(改變?nèi)嚯妱?dòng)機(jī)的任意兩根導(dǎo)線,并在確認(rèn)泵能以預(yù)期旋轉(zhuǎn)運(yùn)行后檢查電動(dòng)機(jī)上的標(biāo)示牌以糾正單相電動(dòng)機(jī)上的導(dǎo)線。)
 
  c.曲軸——曲軸可能由一些與場(chǎng)地有關(guān)的問題引起并能導(dǎo)致振動(dòng)產(chǎn)生。通常情況下,曲軸將不相等負(fù)荷傳遞至軸承和閥座并引起過早磨損,即使在正常觀測(cè)實(shí)踐條件下這種磨損水平不足以被檢測(cè)到。誠(chéng)然,在底腳固定框架式泵上檢查軸的準(zhǔn)確度或"擺度"相對(duì)較容易,因?yàn)榭蚣苄纬闪艘粋€(gè)平臺(tái),便于檢查。所有故障部件的檢查通常將顯示引起故障的原因,包括在閥座和軸承內(nèi)的故障原因。
 
  d.軸承磨損/故障——正如其他討論所示,潤(rùn)滑不足或潤(rùn)滑不當(dāng)可以加速軸承磨損并引起振動(dòng)。但是即使是在"完好"條件下,軸承也將出現(xiàn)磨損并因疲勞而出現(xiàn)故障。對(duì)軸承的檢查以及磨損軌跡和滾道內(nèi)的"剝落"將有助于確定是否有外來力加速磨損并促使振動(dòng)發(fā)生。
 
  e.堵塞——泵堵塞后并不總會(huì)產(chǎn)生過量振動(dòng),但其發(fā)生的頻率還是很高。如果泵輪部件發(fā)生堵塞(不論是部分堵塞還是全部堵塞),泵送的液體將減少并產(chǎn)生振動(dòng)。拆卸泵以檢查其是否堵塞之前,建議檢查電動(dòng)機(jī)的電流消耗。堵塞的泵輪所消耗的安培數(shù)將比預(yù)計(jì)更低,除非堵塞產(chǎn)生的不平衡(和振動(dòng))足以使泵輪和泵殼之間產(chǎn)生摩擦。(在這種情況下,振動(dòng)極有可能伴隨摩擦和磨削噪音產(chǎn)生且安培消耗量也會(huì)增加。)
 
  外部原因引起的振動(dòng)
 
  經(jīng)驗(yàn)表明外部原因引起的問題是絕大多數(shù)振動(dòng)產(chǎn)生的原因。
 
  a.管道應(yīng)變(泵和管道之間未對(duì)準(zhǔn))——管道應(yīng)變(以及泵與電動(dòng)機(jī)之間未對(duì)準(zhǔn))無可爭(zhēng)辯地是引起泵振動(dòng)的首要原因,且在排查泵振動(dòng)原因時(shí)應(yīng)首先關(guān)注這個(gè)原因。引入水之后考慮調(diào)整管支架極為重要。水的重量可能相當(dāng)大,排空時(shí)支撐恰當(dāng)?shù)墓艿涝跐M水之后可能需要進(jìn)行調(diào)整。水的重量可能引起足夠應(yīng)變,導(dǎo)致振動(dòng),但同樣也導(dǎo)致束縛和未對(duì)準(zhǔn)或重大故障。
 
  b.基礎(chǔ)或錨固不牢——如果泵的基礎(chǔ)不平或基板緊固或灌漿不當(dāng),(如"軟底腳"的情況一樣)有可能且會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。雖然在啟動(dòng)時(shí)將立即出現(xiàn)這種情況,但隨時(shí)間的推移和系統(tǒng)的穩(wěn)定,振動(dòng)將加劇。如果缺陷不是很嚴(yán)重,則調(diào)整基板和墊片可以進(jìn)行糾正。直聯(lián)泵在進(jìn)行維修之后常出現(xiàn)這種情況,這并非偶然現(xiàn)象。如果鑄鐵或鋼沒有使用"底基層",則使用所有螺紋埋于混凝土中的部件將電動(dòng)機(jī)直接與地面相貼,在頂上使用螺母以緊固泵。由于這種裝置無法使用"后拉式結(jié)構(gòu)",通常需切削所有螺紋以便于移除泵的旋轉(zhuǎn)部件和電動(dòng)機(jī)。這些螺紋很少更換,泵也不會(huì)直接與地面相接。振動(dòng)和過早失效可能發(fā)生。
 
  c.系統(tǒng)共振——由于每一個(gè)系統(tǒng)都存在一些共振頻率,因此泵內(nèi)的"可接受振動(dòng)"將有可能導(dǎo)致系統(tǒng)頻率振動(dòng),放大共振頻率,從而加劇泵內(nèi)的振動(dòng)。這可能導(dǎo)致部件出現(xiàn)故障。與臨界轉(zhuǎn)速相似,需調(diào)整管道以解決這一問題。
 
  結(jié)論
 
  過量振動(dòng)易于發(fā)現(xiàn)且能引起重大故障發(fā)生。確定振動(dòng)產(chǎn)生的原因尤為重要,以便進(jìn)行有效糾正。由于大多數(shù)振動(dòng)產(chǎn)生的原因?yàn)橥獠吭蚧蛐?zhǔn)問題,因此應(yīng)著重關(guān)注確定較長(zhǎng)使用期限和較低壽命周期成本的調(diào)查。

[ 打印 ] [ 返回頂部 ] [ 關(guān)閉

| 商鋪首頁(yè) | 公司檔案 | 產(chǎn)品展示 |公司動(dòng)態(tài) | 詢價(jià)留言 | 聯(lián)系我們 | 會(huì)員管理 |
農(nóng)機(jī)網(wǎng) 設(shè)計(jì)制作,未經(jīng)允許翻錄必究.Copyright(C) http://qktnz.cn, All rights reserved.
以上信息由企業(yè)自行提供,信息內(nèi)容的真實(shí)性、準(zhǔn)確性和合法性由相關(guān)企業(yè)負(fù)責(zé),農(nóng)機(jī)網(wǎng)對(duì)此不承擔(dān)任何保證責(zé)任。
溫馨提示:為規(guī)避購(gòu)買風(fēng)險(xiǎn),建議您在購(gòu)買產(chǎn)品前務(wù)必確認(rèn)供應(yīng)商資質(zhì)及產(chǎn)品質(zhì)量。
二維碼

掃一掃訪問手機(jī)站