Durante l'operazione di caso diviso pompe, non sono desiderate vibrazioni inaccettabili, poiché le vibrazioni non solo sprecano risorse ed energia, ma generano anche rumore inutile e addirittura danneggiano la pompa, con il rischio di gravi incidenti e danni. Le vibrazioni comuni sono causate dai seguenti motivi.

1. Cavitazione

La cavitazione produce tipicamente energia casuale a banda larga ad alta frequenza, talvolta sovrapposta alle armoniche di frequenza del passaggio della lama (multipli). La cavitazione è un sintomo di un'insufficiente prevalenza netta di aspirazione positiva (NPSH). Quando il liquido pompato scorre per qualche motivo attraverso alcune aree locali delle parti del flusso, la pressione assoluta del liquido diminuisce fino alla pressione del vapore saturo (pressione di vaporizzazione) del liquido alla temperatura di pompaggio, il liquido vaporizza qui, generando vapore, bolle sono formati; contemporaneamente anche il gas disciolto nel liquido precipiterà sotto forma di bolle, formando in un'area locale un flusso bifasico. Quando la bolla si sposta nell'area ad alta pressione, il liquido ad alta pressione attorno alla bolla si condensa, si restringe e fa scoppiare rapidamente la bolla. Nel momento in cui la bolla si condensa, si restringe e scoppia, il liquido attorno alla bolla riempirà la cavità (formata dalla condensazione e dalla rottura) ad alta velocità, generando una forte onda d'urto. Questo processo di generazione e scoppio di bolle per danneggiare le parti di passaggio del flusso è il processo di cavitazione della pompa. Il crollo delle bolle di vapore può essere molto distruttivo e può danneggiare la pompa e la girante. Quando si verifica la cavitazione in una pompa a cassa divisa, sembra che "marmi" o "ghiaia" passino attraverso la pompa. Solo quando l’NPSH richiesto della pompa (NPSHR) è inferiore all’NPSH del dispositivo (NPSHA) è possibile evitare la cavitazione.

2. Pulsazioni del flusso della pompa

La pulsazione della pompa è una condizione che si verifica quando una pompa funziona in prossimità della sua testa di chiusura. Le vibrazioni nella forma d'onda del tempo saranno sinusoidali. Inoltre, lo spettro sarà ancora dominato da 1X RPM e dalle frequenze di passaggio della lama. Tuttavia, questi picchi saranno irregolari, aumentando e diminuendo man mano che si verificano le pulsazioni del flusso. Il manometro sul tubo di uscita della pompa oscillerà su e giù. Se lapompa a cassa divisal'uscita ha una valvola di ritegno oscillante, il braccio della valvola e il contrappeso rimbalzano avanti e indietro, indicando un flusso instabile.

3. L'albero della pompa è piegato

Il problema dell'albero piegato provoca elevate vibrazioni assiali, con differenze di fase assiali tendenti a 180° sullo stesso rotore. Se la curvatura è vicina al centro dell'albero, la vibrazione dominante si verifica tipicamente a 1X RPM; ma se la curva è vicino all'accoppiamento, la vibrazione dominante si verifica a 2X RPM. È più comune che l'albero della pompa si pieghi in corrispondenza o in prossimità del giunto. È possibile utilizzare un comparatore per confermare la deflessione dell'albero.

4. Girante della pompa sbilanciata

Le giranti delle pompe a cassa divisa devono essere bilanciate con precisione presso il produttore originale della pompa. Ciò è particolarmente importante perché le forze causate dallo squilibrio possono influenzare notevolmente la durata dei cuscinetti della pompa (la durata dei cuscinetti è inversamente proporzionale al cubo del carico dinamico applicato). Le pompe possono avere giranti a sospensione centrale o a sbalzo. Se la girante è a sospensione centrale, lo squilibrio di forza solitamente supera lo squilibrio di coppia. In questo caso, le vibrazioni più elevate si verificano solitamente nella direzione radiale (orizzontale e verticale). L'ampiezza massima sarà alla velocità operativa della pompa (1X RPM). Nel caso di uno squilibrio di forza, le fasi orizzontali laterali e mediali saranno approssimativamente le stesse (+/- 30°) delle fasi verticali. Inoltre, le fasi orizzontale e verticale di ciascun cuscinetto della pompa differiscono tipicamente di circa 90° (+/- 30°). Per la sua progettazione, una girante sospesa al centro presenta forze assiali bilanciate sui cuscinetti interni ed esterni. Una vibrazione assiale elevata è una forte indicazione che la girante della pompa è bloccata da corpi estranei, provocando generalmente un aumento della vibrazione assiale alle velocità operative. Se la pompa ha una girante a sbalzo, ciò di solito si traduce in un numero di giri assiale e radiale 1X eccessivamente elevato. Le letture assiali tendono ad essere in fase e stabili, mentre i rotori a sbalzo con letture di fase radiale che possono essere instabili presentano squilibri sia di forza che di coppia, ciascuno dei quali può richiedere una correzione. Pertanto, i pesi di regolazione devono solitamente essere posizionati su 2 piani per contrastare le forze e gli squilibri di coppia. In questo caso è solitamente necessario rimuovere il rotore della pompa e posizionarlo su una macchina equilibratrice per bilanciarlo con sufficiente precisione poiché di solito non sono accessibili 2 piani presso il sito dell'utente.

5. Disallineamento dell'albero della pompa

Il disallineamento dell'albero è una condizione in una pompa ad azionamento diretto in cui gli assi centrali di due alberi collegati non coincidono. Il disallineamento parallelo si verifica nel caso in cui le linee centrali degli alberi sono parallele ma sfalsate l'una dall'altra. Lo spettro delle vibrazioni mostrerà solitamente 1X, 2X, 3X... alto e, nei casi più gravi, appariranno armoniche a frequenza più alta. Nella direzione radiale, la fase di accoppiamento La differenza è di 180°. Il disallineamento angolare mostrerà un elevato 1X assiale, alcuni 2X e 3X, sfasati di 180° su entrambe le estremità dell'accoppiamento.

6. Problema al cuscinetto della pompa

I picchi nelle frequenze non sincrone (comprese le armoniche) sono sintomi di usura dei cuscinetti volventi. La breve durata dei cuscinetti nelle pompe a cassa divisa è spesso il risultato di una scelta inadeguata dei cuscinetti per l'applicazione, come carichi eccessivi, scarsa lubrificazione o temperature elevate. Se si conosce il tipo e il produttore del cuscinetto, è possibile determinare la frequenza specifica di guasto dell'anello esterno, dell'anello interno, degli elementi volventi e della gabbia. Queste frequenze di guasto per questo tipo di cuscinetto possono essere trovate nelle tabelle presenti nella maggior parte dei software di manutenzione predittiva (PdM) attuali.