A szivattyú vibrációjának okai és megelőzése: Az öntvénygyártó nézőpontja

Miért érdemel többet a szivattyú vibrációja, mint egy gyors javítás?

Egy karbantartó csapat egyszer öt hónapon belül háromszor cserélte ki a mechanikus tömítést egy 30 kW-os centrifugálszivattyún. A rotort kiegyensúlyozták, a tengelykapcsolót beállították, és az alapot újrafugázták. A vibrációs értékek továbbra is meghaladták az ISO 10816-3 szabvány határértékeit. A figyelmen kívül hagyott változó az öntött alkatrészek állapota volt: a járókerék magja kissé elmozdult az öntés során, így az egyik átjáró fala vékonyabb volt, mint a többi. Ez a kis eltérés hidraulikus kiegyensúlyozatlanságot okozott a lapát-áteresztési frekvencián, ami pontosan az a fajta probléma, amely túléli a rutin kiegyensúlyozást.

A szivattyú vibrációja nem egypontos hiba. Ez a forgó és álló szivattyú belső részeire ható mechanikai, hidraulikus és szerkezeti erők mért következménye. Az öntési geometria és a belső szilárdság része ennek az egyenletnek. Ha megvárja, amíg a szivattyú a terepen van, megdrágítja a problémát; az öntési szakaszban történő megoldása megelőzhetővé teszi.

A szivattyú vibrációjának fő okai

Mind a szivattyúgyártókkal, mind a végfelhasználókkal kapcsolatos helyszíni tapasztalatok azt mutatják, hogy a legtöbb vibrációs probléma három kategóriába sorolható: mechanikus, hidraulikus és rendszerrel kapcsolatos. Egyetlen szivattyú gyakran kettő vagy három kombinációt mutat, ezért a komponensenkénti megközelítés sikertelen.

Mechanikai források

A rotor kiegyensúlyozatlansága a leggyakoribb mechanikai forrás. Ez származhat részben blokkolt járókerékből, erózióból vagy egyenetlen anyageloszlásból az öntött járókerékben, ahol a mageltolódás vastag és vékony szakaszokat hozott létre. A motor és a szivattyú tengelyei közötti eltérés, a kopott csapágyak és a puha láb mind tipikus vibrációt okoz, de ritkán kezdődik anélkül, hogy valami felerősítené őket. Ha az öntött járókerék nem megfelelő, még a hibátlan beállítás sem távolítja el az 1x futási sebesség csúcsot.

Hidraulikus források

A hidraulikus gerjesztés a szivattyú belsejében lévő nyomásmezőből származik. A kavitáció, a szívó recirkuláció, a részterheléses recirkuláció és a lapát-áteresztő kölcsönhatás mind ingadozó erőket generál. A ház és a járókerék áramlási járatai határozzák meg, hogy ezek az erők milyen erősen fejlődnek. Az öntési egyenetlenség, a falvastagság hirtelen megváltozása vagy a nem megfelelően összekevert tekercsnyelv növelheti a turbulencia szintjét, és ingatag nyomásmezőt hozhat létre.

Rendszer és telepítési források

A csőfeszültség, az alap merevsége és a rezonancia felerősíti a már meglévő mechanikai és hidraulikus erőt. Ha a szivattyúház, az alaplemez vagy a csőrendszer sajátfrekvenciája egybeesik a kényszerfrekvenciával, a kis hibák nagy vibrációt okoznak. A burkolat merevségét a falszerkezet és az anyagmodulus szabályozza; a nem egyenletes falú öntvény kiszámított merevsége nem felel meg a valóságnak.

Hogyan javítja vagy rontja az öntési minőség a vibrációt?

Sok öntvényre visszavezethető terepi hiba a hidraulikus pályán ered: a járókerék, a kopófelületek és a ház csavarmenete. A precíziós öntésnek két előnye van: a hálóhoz közeli forma, amely minimálisra csökkenti az anyagtorzulást, és megismételhető belső integritás a gyártás során.

A járókerék geometriája és a rotor egyensúlya

A járókerék áramlási járatait általában öntött állapotban hagyják, kivéve az agyat, a furatot és a kopógyűrűt. Ezért az öntési folyamat meghatározza az egyes lapátok vastagságát és minden áramlási csatorna alakját. A mag eltolódása, a zsugorodási porozitás és az elcsúszott magok tömegegyensúlyi egyensúlyhiányt és egyenetlen folyadékbevitelt okoznak. Egy kiváló minőségű lapátos járókerék öntvény a szabályozott falvastagság sokkal könnyebb munkát biztosít a kiegyensúlyozó gépeknek, és csökkenti a maradék kiegyensúlyozatlanságot a használat során.

Egyedi rozsdamentes acél lapátos járókerék öntvénygyártók, OEM beszállítók A Ningbo Etdz Andrew Precision Cast Co., Ltd. a kínai lapátkerék-öntvények gyártója és egyedi rozsdamentes acél precíziós pengék... Termék megtekintése →

Szivattyúház falának konzisztenciája és természetes frekvenciája

A ház a legnagyobb öntött alkatrész és a forgórész fő szerkezeti korlátja. Ha a burkolat falai a mag mozgása vagy porozitása miatt változnak, a merevség és a csillapítás helyileg megváltozik. Ez eltolhat egy természetes frekvenciát a működési fordulatszám-tartományba. Precizitás centrifugálszivattyú öntvények Az egységes szelvényekkel gyártott kivitel lehetővé teszi a tervezők számára, hogy megbízzanak végeselemes modelljükben, és elkerüljék a meglepetéseket az üzembe helyezés során.

Egyedi rozsdamentes acél centrifugálszivattyú öntvénygyártók, OEM beszállítók A Ningbo Etdz Andrew Precision Cast Co., Ltd. a kínai centrifugálszivattyú-öntvények gyártója és egyedi rozsdamentes acél precíziós központ... Termék megtekintése →

Felületkezelés és hidraulikus gerjesztés

A szivattyú belsejében lévő felületi érdesség felgyorsítja a határréteg növekedését és növeli a hidraulikus veszteségeket. Ennél is fontosabb, hogy a durva felületek nagyobb turbulenciát generálnak, amely eléri a tekercsnyelvet és a járókerék lapátjait, növelve a lapátáthaladási zajt és a rezgést. A befektetett öntés felülete simább, mint a hagyományos homoköntésnél, így a szivattyú halkabban működik és a gerjesztési szint alacsonyabb marad. Ez nem kozmetikai probléma; ez egy mérhető mechanikai viselkedés.

Gyakorlati módszer a szivattyú vibrációjának diagnosztizálására

Használjon strukturált útvonalat az alkatrészek cseréje helyett. Először is hasonlítsa össze a vibrációt a szivattyú és a motor csapágyainál vízszintes, függőleges és axiális irányban 1x-es futási sebességgel és szélessávú szinten. Másodszor, nézze meg a frekvencia tartalmát: 1x általában kiegyensúlyozatlanságot vagy excentricitást jelez; 2x hibás beállítást jelez; a lapát-áteresztési frekvencia hidraulikus gerjesztést jelent; a nagyfrekvenciás véletlenszerű tartalom kavitációt jelenthet. Harmadszor, ellenőrizze a szivattyú munkapontját. Ha messze nem a legjobb hatásfok, akkor még tökéletes gépnél is felléphetnek recirkulációs erők. Negyedszer, ellenőrizze az NPSHa versus NPSHr-t.

Csak ezek után az ellenőrzések után vegye figyelembe a belső részeket: ellenőrizze a járókereket és a házat méretméréssel, falvastagság ultrahanggal és festékbehatolóval. Sok úgynevezett rejtélyes rezgés válik világossá, ha egy járókerék falvastagság-eltérése 3 mm, és egy járatban porozitási klaszter található.

Mit kell keresni egy öntvényszállítónál

Ha a szivattyú vibrációs problémája kohászati vagy geometriai eredetű, akkor láthatóvá válik a precíziós öntvényszállító értéke. Nem a brosúra számít, hanem négy konkrét képesség. Először is, a folyamat megismételhetősége: az a képesség, hogy minden tételnél ugyanazt a magegységet és héjvastagságot reprodukálják. Másodszor, az anyag szilárdsága: alacsony porozitás és nincs salak megszorítása a hidraulikus területeken. Harmadszor, méretszabályozás: megfelel az ISO 8062 CT tűréseknek, amelyek egy keskeny sávon belül tartják a falvastagságot és a portok igazítását. Negyedszer, felületi minőség: egyenletes felület, amely nem igényel nagy csiszolást, ami torzíthatja az áramlási útvonalat.

Precíziós öntőberendezésünk ezeket a kritériumokat a szivattyú minden alkatrészére alkalmazza, a kis járókerekektől a nagy tekercsházakig. Csiszoló vagy rostos közegekkel végzett alkalmazásokhoz, pl. spirál centrifugális járókerék öntvények eltömődésálló, alacsony vibrációjú alternatívát biztosítanak, ha az öntvény geometriáját pontosan tartják.

Egyedi rozsdamentes acél spirális centrifugális járókerék öntvények gyártói, OEM S A Ningbo Etdz Andrew Precision Cast Co., Ltd. Kína spirális centrifugális járókerék öntvények gyártója és egyedi rozsdamentes acél precíziós... Termék megtekintése →

A vibráció megvitatására a legalkalmasabb az alkatrészrajz lefagyása előtt van. Az öntvény által kiváltott kiegyensúlyozatlanságot, a falvastagság érzékenységét és a hidraulikus felületi követelményeket megértő szállító módosíthatja a kialakítást, hogy elkerülje a rejtett gerjesztési forrásokat. Ez sokkal hatékonyabb, mint bármely később telepített rezgésfigyelő rendszer.

Következtetés

A szivattyú vibrációjának soha nincs egyetlen oka, de az öntött alkatrészek gyártási minősége közös nevező, amelyet gyakran alábecsülnek. A kiegyensúlyozatlanság, a lapátáteresztő turbulencia, a rezonancia és az instabilitás mind a járókerék és a ház geometriájára és anyagi szilárdságára vezethető vissza. Ha olyan öntőpartnert választunk, amely szabályozza a falvastagságot, a belső integritást és a felületi minőséget, csökkenti annak a valószínűségét, hogy a szivattyú szállítása előtt vibrációs probléma lép fel. A következő alkalommal, amikor egy szivattyú a határon túl rezeg, nézze meg a fémet, ne csak a gépet.