Vibracije, rad, pouzdanost i održavanje pumpe u podijeljenom kućištu
Rotirajuća osovina (ili rotor) stvara vibracije koje se prenose nasplit casepumpe, a zatim do okolne opreme, cjevovoda i objekata. Amplituda vibracija općenito varira s brzinom rotacije rotora/osovine. Pri kritičnoj brzini, amplituda vibracije postaje veća i osovina vibrira u rezonanciji. Neuravnoteženost i neusklađenost su važni uzroci vibracija pumpe. Međutim, postoje i drugi izvori i oblici vibracija povezani sa pumpama.
Vibracije, posebno zbog neravnoteže i neusklađenosti, bile su u stalnom fokusu brige za rad, performanse, pouzdanost i sigurnost mnogih pumpi. Ključ je sistematski pristup vibracijama, balansiranju, poravnanju i praćenju (praćenje vibracija). Većina istraživanja osplit casepraćenje vibracija, balansa, poravnanja i vibracija pumpe je teoretski.
Posebnu pažnju treba posvetiti praktičnim aspektima prijave za posao, kao i pojednostavljenim metodama i pravilima (za operatere, inženjere postrojenja i stručnjake). Ovaj članak govori o vibracijama u pumpama i zamršenostima i suptilnostima problema na koje možete naići.
Vibracije u Pmamac
Split slučaj strumpsse široko koriste u modernim fabrikama i objektima. Tokom godina, postojao je trend ka bržim, snažnijim pumpama sa boljim performansama i nižim nivoima vibracija. Međutim, da bi se postigli ovi izazovni ciljevi, potrebno je bolje specificirati, raditi i održavati pumpe. Ovo se prevodi u bolji dizajn, modeliranje, simulaciju, analizu, proizvodnju i održavanje.
Pretjerane vibracije mogu biti problem u razvoju ili znak predstojećeg kvara. Vibracije i povezani udari/buka smatraju se izvorom operativnih poteškoća, problema s pouzdanošću, kvarovima, nelagodom i sigurnosnim problemima.
Vibrating Pumetnost
Osnovne karakteristike vibracija rotora se obično razmatraju na osnovu tradicionalnih i pojednostavljenih formula. Na taj način se vibracije rotora u teoriji mogu podijeliti na dva dijela: slobodne vibracije i prisilne vibracije.
Vibracija ima dvije glavne komponente, pozitivnu i negativnu. U prednjoj komponenti, rotor se rotira duž spiralne putanje oko osi ležaja u smjeru rotacije osovine. Suprotno tome, kod negativnih vibracija, centar rotora spiralno se okreće oko ose ležaja u suprotnom smjeru od rotacije osovine. Ako je pumpa napravljena i dobro radi, slobodne vibracije obično brzo nestaju, čineći prisilne vibracije velikim problemom.
Postoje različiti izazovi i poteškoće u analizi vibracija, praćenju vibracija i njegovom razumijevanju. Općenito, kako se frekvencija vibracije povećava, postaje sve teže izračunati/analizirati korelaciju između vibracije i eksperimentalnih/stvarnih očitanja zbog složenih oblika modova.
Stvarna pumpa i rezonancija
Za mnoge vrste pumpi, kao što su one sa mogućnošću promjenjive brzine, nepraktično je projektirati i proizvesti pumpu s razumnom marginom u rezonanciji između svih mogućih periodičnih perturbacija (pobuda) i svih mogućih prirodnih oblika vibracija.
Rezonantni uslovi su često neizbežni, kao što su motorni pogoni sa promenljivom brzinom (VSD) ili parne turbine sa promenljivom brzinom, gasne turbine i motori. U praksi, pumpni agregat bi trebao biti dimenzioniran u skladu s tim kako bi se uzela u obzir rezonancija. Neke rezonantne situacije zapravo nisu opasne zbog, na primjer, visokog prigušenja uključenog u modove.
Za druge slučajeve treba razviti odgovarajuće metode ublažavanja. Jedna metoda ublažavanja je smanjenjem pobudnih opterećenja koja djeluju na modove vibracija. Na primjer, sile pobude zbog neuravnoteženosti i varijacija težine komponenti mogu se minimizirati pravilnim balansiranjem. Ove pobudne sile se obično mogu smanjiti za 70% do 80% u odnosu na originalne/normalne nivoe.
Za pravu pobudu u pumpi (prava rezonancija), smjer pobude treba da odgovara obliku prirodnog moda tako da prirodni mod može biti pobuđen ovim ekscitacionim opterećenjem (ili djelovanjem). U većini slučajeva, ako smjer ekscitacije ne odgovara prirodnom obliku moda, postoji mogućnost koegzistencije s rezonancom. Na primjer, pobude savijanja općenito se ne mogu pobuditi na prirodnoj frekvenciji torzije. U rijetkim slučajevima mogu postojati spregnute torzijske poprečne rezonancije. Vjerovatnoću takvih izuzetnih ili rijetkih okolnosti treba procijeniti na odgovarajući način.
Najgori slučaj za rezonanciju je podudarnost oblika prirodnog i pobuđenog moda na istoj frekvenciji. Pod određenim uslovima, neka usklađenost je dovoljna da pobuda pobuđuje oblik moda.
Nadalje, mogu postojati složene situacije spajanja gdje će specifična pobuda pobuđivati malo vjerojatne modove kroz spregnute vibracione mehanizme. Upoređivanjem režima pobude i oblika prirodnog moda, može se stvoriti utisak da li je pobuda određene frekvencije ili harmonijskog reda rizična/opasna za pumpu. Praktično iskustvo, precizno testiranje i vođenje referentnih provjera su načini za procjenu rizika u slučajevima teorijske rezonancije.
Neusklađenost
Neusklađenost je glavni izvorsplit casevibracija pumpe. Ograničena preciznost poravnanja osovina i spojnica često je ključni izazov. Često postoje mali pomaci središnje linije rotora (radijalni pomak) i spojevi sa ugaonim pomacima, na primjer zbog neupravnih spojnih prirubnica. Tako da će uvijek postojati neke vibracije zbog neusklađenosti.
Kada su polovice spojnice nasilno spojene zajedno, rotacija osovine proizvodi par rotacijskih sila zbog radijalnog pomaka i par rotacijskih momenata savijanja zbog neusklađenosti. Za neusklađenost, ova rotaciona sila će se pojaviti dva puta po okretaju osovine/rotora, a karakteristična brzina pobude vibracije je dvostruko veća od brzine osovine.
Za mnoge pumpe, opseg radne brzine i/ili njegovi harmonici ometaju kritičnu brzinu (prirodnu frekvenciju). Stoga je cilj izbjeći opasne rezonancije, probleme i kvarove. Povezana procjena rizika zasniva se na odgovarajućim simulacijama i operativnom iskustvu.