Φυγοκεντρικές αντλίεςείναι ζωτικής σημασίας στη μεταφορά βιομηχανικών ρευστών και οι ελαφροί κραδασμοί είναι φυσιολογικοί σύμφωνα με το ANSI/HI 9.6.4. Ωστόσο, οι υπερβολικοί κραδασμοί προκαλούν σοβαρή φθορά και αυξημένο κόστος. Δεδομένου ότι η δόνηση είναι απλώς ένα σύμπτωμα, συνήθως προέρχεται από τρεις επικαλυπτόμενες κατηγορίες: ελαττώματα σχεδιασμού/επιλογής, εσωτερικά σφάλματα και εξωτερικές παρεμβολές συστήματος. Αυτό το έγγραφο αναλύει αυτές τις βασικές αιτίες για να καθοδηγήσει την επιθεώρηση και τη συντήρηση του εξοπλισμού.
Τέτοιες βλάβες έχουν χαμηλό ποσοστό επί τόπου εμφάνισης, αλλά είναι βασικά προβλήματα εξοπλισμού που απαιτούν διερεύνηση προτεραιότητας, κυρίως ως αποτέλεσμα ακατάλληλου σχεδιασμού, κατασκευής, επιλογής υλικού και επιλογής μοντέλου.
Η κρίσιμη ταχύτητα αναφέρεται στη θεωρητική ταχύτητα περιστροφής που αντιστοιχεί στον εγγενή συντονισμό του εξοπλισμού. Οι οριζόντιες φυγοκεντρικές αντλίες είναι βέλτιστα σχεδιασμένες πριν από την παράδοση με κρίσιμη ταχύτητα μεγαλύτερη από την ονομαστική ταχύτητα για την αποφυγή συντονισμού. Ωστόσο, οι κατακόρυφες τουρμπίνες αντλίες και ο άλλος κατακόρυφος εξοπλισμός είναι επιρρεπείς σε συντονισμό κατά τη λειτουργία εάν η κρίσιμη ταχύτητα δεν ελεγχθεί στο στάδιο του σχεδιασμού. Επιπλέον, τα ελλείποντα στηρίγματα σωληνώσεων και οι διαταραγμένες συνθήκες λειτουργίας των μονάδων πολλαπλών αντλιών θα αλλάξουν την εγγενή συχνότητα του συστήματος και θα προκαλέσουν κραδασμούς, οι οποίοι μπορούν να λυθούν ρυθμίζοντας την ταχύτητα λειτουργίας ή ανακατασκευάζοντας τη δομή του εξοπλισμού.
Σύμφωνα με το πρότυπο ISO 1940/1, οι φυγοκεντρικές φτερωτές αντλιών απαιτούνται για να φτάσουν σε ακρίβεια δυναμικής ζυγοστάθμισης Βαθμού 6.3. Η υποτυπώδης εργοστασιακή βαθμονόμηση, η κοπή μετά τη συντήρηση, η μακροχρόνια απολέπιση και η διάβρωση και η πρόσφυση ξένων υλών θα βλάψουν την κατάσταση ισορροπίας. Η περιοδική φυγόκεντρος δύναμη που δημιουργείται κατά τη λειτουργία υψηλής ταχύτητας προκαλεί τακτικές δονήσεις, οι οποίες απαιτούν αποσυναρμολόγηση και επαγγελματική βαθμονόμηση δυναμικής ισορροπίας. Σε μερικές περιπτώσεις, η μη ισορροπημένη κατασκευή ρότορα κινητήρα μπορεί επίσης να προκαλέσει κραδασμούς, οι οποίοι μπορούν να επιθεωρηθούν σύμφωνα με τα ηλεκτρικά πρότυπα NEMA.
Η αναντιστοιχία μεταξύ του σώματος της αντλίας και των υλικών της πτερωτής και των μεταφερόμενων μέσων θα προκαλέσει διάβρωση και διάβρωση, βλάπτοντας την ακρίβεια του εξαρτήματος και προκαλώντας κραδασμούς. Εν τω μεταξύ, η ακατάλληλη επιλογή εξοπλισμού και η ανεπαρκής καθαρή θετική κεφαλή αναρρόφησης (NPSH) θα οδηγήσουν σε σοβαρή σπηλαίωση. Η στιγμιαία κατάρρευση φυσαλίδων στη ζώνη υψηλής πίεσης δημιουργεί ισχυρή δύναμη κρούσης, προκαλώντας σοβαρή συνολική δόνηση της αντλίας. Η συνεχής σπηλαίωση θα φθείρει επίσης την πτερωτή και θα επιδεινώσει τα σφάλματα.
Αν και η ανοχή των μεμονωμένων εξαρτημάτων συμμορφώνεται με τις βιομηχανικές προδιαγραφές, η συσσώρευση ανοχής μετά τη συναρμολόγηση πολλαπλών εξαρτημάτων είναι πιθανό να προκαλέσει κραδασμούς. Επιπλέον, κοινά προβλήματα όπως μαλακό πόδι, μη ισορροπημένη ζεύξη και χαλαρά μπουλόνια αγκύρωσης μετά από νέα εγκατάσταση ή συντήρηση θα οδηγήσουν σε ανομοιόμορφη καταπόνηση του εξοπλισμού και συνεχείς κραδασμούς.
Οι εσωτερικές βλάβες είναι τα πιο συχνά κίνητρα επί τόπου δόνησης, που προκαλούνται από ανωμαλίες στα εξαρτήματα της αντλίας και του κινητήρα με σταθερά και επαναλαμβανόμενα χαρακτηριστικά σφάλματος, που χρησιμεύουν ως το επίκεντρο της καθημερινής συντήρησης.
Το συγκρότημα σύζευξης μετατόπισης, η λειτουργική μετατόπιση και η μη τυπική συντήρηση των αντλιών και των κινητήρων θα προκαλέσουν κακή ευθυγράμμιση του άξονα, δημιουργώντας ακτινική δύναμη κρούσης κατά τη λειτουργία και πυροδότηση κραδασμών. Η βαθμονόμηση πρέπει να ακολουθεί αυστηρά τα πρότυπα σχεδιασμού του κατασκευαστή της αντλίας. Επιπλέον, η κάμψη του άξονα της αντλίας που προκαλείται από υπερφόρτωση εξοπλισμού, παραμόρφωση υψηλής θερμοκρασίας και εξωτερική κρούση οδηγεί σε εκκεντρικότητα του ρότορα και ενισχύει σημαντικά το πλάτος των κραδασμών.
Τα ρουλεμάν είναι βασικά στοιχεία στήριξης του συστήματος ρότορα. Η ανεπαρκής, φθαρμένη ή αταίριαστη μόλυνση λιπαντικού λιπαντικού και ακαθαρσιών θα αυξήσει τη λειτουργική τριβή και θα προκαλέσει κραδασμούς υψηλής συχνότητας. Εν τω μεταξύ, η μακροχρόνια λειτουργία του ρουλεμάν οδηγεί σε φθορά λόγω κόπωσης, ξεφλούδισμα του αυτοκινητόδρομου και υπερβολικό διάκενο. Η μη έγκαιρη αντικατάσταση των ρουλεμάν θα επιδεινώσει συνεχώς τους κραδασμούς και θα προκαλέσει ακόμη και το κλείδωμα των ρουλεμάν και την απενεργοποίηση του εξοπλισμού.
Η αντίστροφη περιστροφή της αντλίας που προκαλείται από λανθασμένη καλωδίωση του κινητήρα θα διαταράξει τις υδραυλικές συνθήκες και θα προκαλέσει κραδασμούς. Η μερική ή πλήρης απόφραξη της πτερωτής οδηγεί σε μη ομαλή μεταφορά μέσου και μη φυσιολογικό φορτίο, που συνοδεύεται από κραδασμούς και διακύμανση ρεύματος. Η παραμόρφωση του άξονα της αντλίας προκαλεί ανομοιόμορφη πίεση στα ρουλεμάν και στις έδρες των βαλβίδων, δημιουργώντας μακροπρόθεσμους κρυφούς κινδύνους δόνησης.
Τα δεδομένα επιτόπιας λειτουργίας και συντήρησης δείχνουν ότι οι περισσότεροι κραδασμοί της φυγοκεντρικής αντλίας προέρχονται από εξωτερικά προβλήματα του συστήματος, τα οποία αποκρύπτονται σε μεγάλο βαθμό και κρίνονται εύκολα ως εγγενή σφάλματα εξοπλισμού.
Η τάση εφελκυσμού και εξώθησης που δημιουργείται από την εξαναγκασμένη σύνδεση του αγωγού δρα στη διεπιφάνεια της αντλίας, προκαλώντας παραμόρφωση της αντλίας και μετατόπιση άξονα. Τα ελλείποντα στηρίγματα του αγωγού, οι χαλαρές κρεμάστρες και η παράλογη διάταξη οδηγούν σε τίναγμα του αγωγού και η δόνηση που μεταδίδεται στην αντλία προκαλεί τη συνολική δόνηση της μονάδας. Εν τω μεταξύ, το αυξημένο βάρος των σωλήνων με νερό δημιουργεί εύκολα πρόσθετη πίεση και προκαλεί συνεχείς κραδασμούς.
Οι χαλαροί κοχλίες αγκύρωσης, το ραγισμένο σκυρόδεμα βάσης, η ανομοιόμορφη ισοπέδωση της βάσης και η μη τυπική αρμολόγηση προκαλούν ελαττώματα μαλακών ποδιών, με αποτέλεσμα ανομοιόμορφη πίεση στήριξης και λειτουργικό τίναγμα της αντλίας. Επιπλέον, οι κραδασμοί σχηματίζουν έναν φαύλο κύκλο που επιδεινώνει συνεχώς τη ζημιά στη θεμελίωση, η οποία συμβαίνει συχνά σε εξοπλισμό που έχει εγκατασταθεί πρόσφατα ή μετά τη συντήρηση.
Ολόκληρο το σύστημα αντλίας και σωληνώσεων έχει φυσική συχνότητα. Ο συντονισμός εμφανίζεται όταν η συχνότητα δόνησης λειτουργίας της αντλίας επικαλύπτεται με τη φυσική συχνότητα του συστήματος, ενισχύοντας ελαφρούς κραδασμούς και προκαλώντας ζημιά κόπωσης εξαρτημάτων και σοβαρούς γενικούς κραδασμούς. Αυτό το πρόβλημα μπορεί να αποφευχθεί με τη βελτιστοποίηση της δομής του αγωγού και την προσαρμογή της διάταξης του συστήματος.
Συνοπτικά,φυγοκεντρική αντλίαΟι κραδασμοί προκαλούνται από την υπέρθεση του σχεδιασμού και της επιλογής, των εσωτερικών εξαρτημάτων και των εξωτερικών παραγόντων του συστήματος, μεταξύ των οποίων η καταπόνηση του αγωγού και η μη τυπική εγκατάσταση θεμελίωσης είναι κοινά κίνητρα επί τόπου. Η ελαφριά δόνηση είναι φυσιολογικό φαινόμενο, αλλά η υπερβολική δόνηση θέτει σε κίνδυνο τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού και την ασφάλεια παραγωγής.
Ο αποτελεσματικός έλεγχος των κραδασμών και η σταθερή και αποδοτική λειτουργία της αντλίας μπορούν να πραγματοποιηθούν μέσω τυποποιημένης επιλογής και εγκατάστασης, τακτικής συντήρησης, βελτιστοποιημένης διάταξης αγωγών και αποφυγής συντονισμού.
Η Teffiko εστιάζει στην Ε&Α, την κατασκευή και τη λειτουργία του συστήματος και τη συντήρηση εξοπλισμού αντλιών. Με την ώριμη εμπειρία τεχνολογίας υγρών, παρέχει αξιόπιστα προϊόντα αντλιών και προσαρμοσμένες λύσεις για διάφορα βιομηχανικά σενάρια. Για να μάθετε περισσότερες τεχνικές παραμέτρους, δεξιότητες λειτουργίας και συντήρησης ή αποκλειστικές λύσεις, επισκεφθείτε τον επίσημο ιστότοπο:www.teffiko.com.
