ポンプの信頼性寿命に影響するほぼすべての要因、特にポンプの操作方法とメンテナンス方法は、エンド ユーザー次第です。エンド ユーザーは、ポンプの寿命を延ばすためにどのような要因を制御できるでしょうか。次の 13 の注目すべき要因は、ポンプの寿命を延ばすために考慮すべき重要な要因です。

1. ラジアル力

業界統計によると、遠心ポンプの予定外のダウンタイムの最大の原因は、ベアリングやメカニカル シールの故障です。ベアリングとシールは「炭鉱のカナリア」です。ポンプの健全性を示す早期の指標であり、ポンプ システム内の故障の前兆です。ポンプ業界で少しでも働いたことがある人なら、最初のベスト プラクティスは、ポンプを最高効率点 (BEP) またはその近くで動作させることだということをおそらく知っているでしょう。BEP では、ポンプは最小限のラジアル フォースに耐えられるように設計されています。BEP から離れて動作する場合、すべてのラジアル フォースの合力ベクトルはローターに対して 90° の角度になり、ポンプ シャフトを偏向させて曲げようとします。高いラジアル フォースとその結果生じるシャフトの偏向は、メカニカル シールの破壊要因であり、ベアリング寿命を短縮する一因となります。ラジアル フォースが十分に大きい場合、シャフトが偏向したり曲がったりする可能性があります。ポンプを停止してシャフトの振れを測定しても、これは静的な状態ではなく動的な状態であるため、何も問題はありません。 3,600 rpm で回転する曲がったシャフトは 7,200 回転につき XNUMX 回たわむため、実際には XNUMX 分間に XNUMX 回曲がります。この高サイクルたわみにより、シール面が接触を維持し、シールが適切に機能するために必要な流体層 (フィルム) を維持することが困難になります。

2. 潤滑油の汚染

ボール ベアリングの場合、ベアリングの故障の 85% 以上は、ほこりや異物、水などの汚染が原因です。わずか 250 ppm の水分でも、ベアリングの寿命は XNUMX 分の XNUMX に短縮されます。潤滑油の寿命は非常に重要です。

3. 吸引圧力

ベアリングの寿命に影響を与えるその他の重要な要因には、吸入圧力、ドライバーのアライメント、およびある程度のパイプの歪みが含まれます。ANSI B 73.1 シングルステージ水平オーバーハングプロセスポンプの場合、ローターに発生する軸力は吸入ポートに向かうため、ある程度、一定の制限内で、反作用吸入圧力によって軸力が実際に減少し、それによってスラストベアリングの負荷が軽減され、寿命が延びます。深井戸垂直タービンポンプ.

4. ドライバーの調整

ポンプとドライバーのミスアライメントにより、ラジアル ベアリングに過負荷がかかる場合があります。ラジアル ベアリングの寿命は、ミスアライメントの度合いに比例します。たとえば、わずか 0.060 インチの小さなミスアライメント (ずれ) の場合、エンド ユーザーは 0.001 ～ 90 か月の運用後にベアリングまたはカップリングの問題を経験する可能性があります。ただし、ミスアライメントが XNUMX インチの場合、同じポンプを XNUMX か月以上運用できる可能性があります。

5. パイプの歪み

パイプのひずみは、ポンプ フランジと吸引パイプおよび/または排出パイプの位置ずれによって発生します。堅牢なポンプ設計であっても、パイプのひずみによって、これらの潜在的に高い応力がベアリングと対応するベアリング ハウジングのフィットに簡単に伝わります。この力 (ひずみ) によって、ベアリングのフィットが円からずれたり、他のベアリングとの位置ずれが生じたりして、中心線が異なる平面上に存在することがあります。

6. 流体特性

pH、粘度、比重などの流体特性は重要な要素です。流体が酸性または腐食性の場合、 深井戸垂直タービンポンプ ポンプ本体やインペラなどは耐腐食性が必要です。流体の固形分含有量、サイズ、形状、研磨性もすべて要因となります。

7. 使用頻度

使用頻度も重要な要素です。一定期間内にポンプがどのくらいの頻度で起動するかということです。私は、数秒ごとに起動と停止を繰り返すポンプを実際に目にしたことがあります。このようなポンプの摩耗率は、同じ条件下でポンプが継続的に稼働している場合よりもはるかに高くなります。この場合、システム設計を変更する必要があります。

8. 正味吸込ヘッドマージン

利用可能な正味吸引ヘッド（NPSHAまたはNPSH）と必要な正味吸引ヘッド（NPSHRまたはNPSH必要）の差が大きいほど、深井戸が掘削される可能性は低くなります。 縦型タービンポンプ キャビテーションが発生します。キャビテーションはポンプのインペラを損傷し、その結果生じる振動がシールやベアリングの寿命に影響を与える可能性があります。

9. ポンプ速度

ポンプの動作速度も重要な要素です。たとえば、3,550 rpm で動作するポンプは、1,750 rpm で動作するポンプよりも XNUMX ～ XNUMX 倍速く摩耗します。

10. インペラバランス

カンチレバー ポンプまたは特定の垂直設計の不均衡なインペラは、シャフトのぐらつきを引き起こす可能性があります。これは、ポンプが BEP から離れて動作しているときの放射状の力とよく似ており、シャフトを偏向させる状態です。放射状の偏向とシャフトのぐらつきは同時に発生することがあります。

11. 配管配置と入口流量

ポンプの寿命を延ばすためのもう 1 つの重要な考慮事項は、配管の配置、つまり流体がポンプに「ロード」される方法です。たとえば、ポンプの吸引側の垂直面にあるエルボは、水平エルボよりも悪影響が少なくなります。インペラの油圧負荷がより均一になり、したがってベアリングへの負荷がより均一になります。

12. ポンプの動作温度

ポンプの動作温度（高温または低温）と特に温度変化率は、深井戸垂直タービンポンプの寿命と信頼性に大きな影響を与える可能性があります。ポンプの動作温度は非常に重要であり、ポンプは動作温度に適合するように設計する必要があります。しかし、より重要なのは温度変化率です。

13. ポンプケーシングの貫通部

あまり考慮されませんが、ポンプ ケーシングの貫通部が ANSI ポンプの標準ではなくオプションである理由は、ポンプ ケーシングの貫通部の数がポンプの寿命に多少影響するためです。これらの場所は腐食と応力勾配 (上昇) の主な場所だからです。多くのエンド ユーザーは、排水、排気、計装ポート用にケーシングに穴を開けてタップを立てることを希望しています。シェルに穴を開けてタップを立てるたびに、材料に応力勾配が残り、これが応力亀裂の原因となり、腐食が始まる場所になります。

上記はあくまでも参考情報ですので、具体的なご質問はCREDO PUMPまでお問い合わせください。