Uobičajeni uzroci vibracija pumpe u podijeljenom kućištu
Tokom rada od split case pumpe, neprihvatljive vibracije nisu poželjne, jer vibracije ne samo da troše resurse i energiju, već stvaraju i nepotrebnu buku, pa čak i oštećuju pumpu, što može dovesti do ozbiljnih nezgoda i oštećenja. Uobičajene vibracije su uzrokovane sljedećim razlozima.
1. Kavitacija
Kavitacija tipično proizvodi nasumične visokofrekventne širokopojasne energije, ponekad superponirane sa harmonicima frekvencije prolaza lopatice (višestruko). Kavitacija je simptom nedovoljne neto pozitivne usisne glave (NPSH). Kada pumpana tečnost iz nekog razloga teče kroz neke lokalne oblasti protočnih delova, apsolutni pritisak tečnosti opada na pritisak zasićene pare (pritisak isparavanja) tečnosti na temperaturi pumpanja, tečnost ovde isparava, stvarajući paru, mehurići formiraju se; u isto vrijeme, plin otopljen u tekućini također će se istaložiti u obliku mjehurića, formirajući dvofazni tok u lokalnom području. Kada se mjehur pomakne u područje visokog tlaka, tekućina pod visokim pritiskom oko mjehurića će se brzo kondenzirati, skupiti i rasprsnuti mjehur. U trenutku kada se mjehur kondenzira, skupi i pukne, tekućina oko mjehura će velikom brzinom ispuniti šupljinu (nastalu kondenzacijom i pucanjem), stvarajući snažan udarni talas. Ovaj proces stvaranja mjehurića i pucanja mjehurića kako bi se oštetili dijelovi koji prolaze protok je proces kavitacije pumpe. Kolaps mjehurića pare može biti vrlo destruktivan i može oštetiti pumpu i radno kolo. Kada dođe do kavitacije u pumpi sa razdvojenim kućištem, zvuči kao da "mramori" ili "šljunak" prolaze kroz pumpu. Samo kada je traženi NPSH pumpe (NPSHR) niži od NPSH uređaja (NPSHA) može se izbjeći kavitacija.
2. Pulsiranje protoka pumpe
Pulsiranje pumpe je stanje koje se javlja kada pumpa radi blizu svoje glave zatvaranja. Vibracije u vremenskom talasnom obliku će biti sinusoidne. Takođe, spektrom će i dalje dominirati 1X RPM i frekvencije prolaza lopatica. Međutim, ovi vrhovi će biti nepravilni, povećavajući se i smanjujući kako se pojave pulsacije protoka. Manometar na izlaznoj cijevi pumpe će fluktuirati gore-dolje. Ako jesplit case pumpaizlaz ima zakretni nepovratni ventil, ruka ventila i protivuteg će poskakivati naprijed-nazad, što ukazuje na nestabilan protok.
3. Vratilo pumpe je savijeno
Problem savijene osovine uzrokuje visoke aksijalne vibracije, s aksijalnim faznim razlikama koje teže do 180° na istom rotoru. Ako je krivina blizu centra osovine, dominantna vibracija se obično javlja pri 1X RPM; ali ako je krivina blizu spojnice, dominantna vibracija se javlja pri 2X RPM. Češće je da se osovina pumpe savija na ili blizu spojnice. Mjerač se može koristiti za potvrdu otklona osovine.
4. Neuravnoteženo radno kolo pumpe
Propeleri pumpe sa podijeljenim kućištem trebaju biti precizno izbalansirani kod originalnog proizvođača pumpe. Ovo je posebno važno jer sile uzrokovane neravnotežom mogu u velikoj mjeri utjecati na vijek trajanja ležajeva pumpe (život ležaja je obrnuto proporcionalan kubi primijenjenog dinamičkog opterećenja). Pumpe mogu imati centralno obješene ili konzolne impelere. Ako je impeler centriran, neravnoteža sile obično premašuje neravnotežu para. U ovom slučaju, najveće vibracije su obično u radijalnom (horizontalnom i vertikalnom) smjeru. Najveća amplituda će biti pri radnoj brzini pumpe (1X RPM). U slučaju neravnoteže sila, horizontalne lateralne i medijalne faze će biti približno iste (+/- 30°) kao i vertikalne faze. Pored toga, horizontalne i vertikalne faze svakog ležaja pumpe se obično razlikuju za oko 90° (+/- 30°). Po svom dizajnu, rotor sa središnjim ovjesom ima izbalansirane aksijalne sile na unutarnjim i vanjskim ležajevima. Povišene aksijalne vibracije su jak pokazatelj da je impeler pumpe blokiran stranim materijama, što uzrokuje generalno povećanje aksijalnih vibracija pri radnim brzinama. Ako pumpa ima konzolno radno kolo, to obično rezultira previsokim aksijalnim i radijalnim 1X RPM. Aksijalna očitavanja imaju tendenciju da budu u fazi i stabilna, dok konzolni rotori sa radijalnim očitanjima faze koja mogu biti nestabilna imaju neravnoteže sile i para, od kojih svaki može zahtijevati korekciju. Stoga se utezi za podešavanje obično moraju postaviti na 2 ravni kako bi se suprotstavili silama i neravnotežama parova. U ovom slučaju obično je potrebno ukloniti rotor pumpe i postaviti ga na mašinu za balansiranje kako bi se balansirao na dovoljnu preciznost jer 2 ravni obično nisu dostupne na lokaciji korisnika.
5. Neusklađenost osovine pumpe
Neusklađenost osovine je stanje u pumpi s direktnim pogonom gdje se središnje linije dva povezana vratila ne poklapaju. Paralelno neusklađenost je slučaj kada su središnje linije vratila paralelne, ali pomaknute jedna od druge. Spektar vibracija će obično pokazati 1X, 2X, 3X... visok, au teškim slučajevima će se pojaviti harmonici viših frekvencija. U radijalnom smjeru, faza spajanja Razlika je 180°. Ugaona neusklađenost će pokazati visok aksijalni 1X, neki 2X i 3X, fazno odstupanje od 180° na oba kraja spojnice.
6. Problem sa ležajevima pumpe
Vrhovi na nesinhronim frekvencijama (uključujući harmonike) su simptomi habanja kotrljajućih ležajeva. Kratak vijek trajanja ležaja u pumpama sa podijeljenim kućištem često je rezultat lošeg odabira ležaja za primjenu, kao što su prevelika opterećenja, loše podmazivanje ili visoke temperature. Ako su poznati tip ležaja i proizvođač, može se odrediti specifična učestalost kvara vanjskog prstena, unutrašnjeg prstena, kotrljajućih elemenata i kaveza. Ove učestalosti kvarova za ovaj tip ležaja mogu se naći u tabelama u većini softvera za prediktivno održavanje (PdM) danas.