수술 중 분할 케이스 펌프의 경우, 허용할 수 없는 진동은 바람직하지 않습니다. 진동은 자원과 에너지를 낭비할 뿐만 아니라 불필요한 소음을 발생시키고 심지어 펌프를 손상시켜 심각한 사고와 손상을 초래할 수 있기 때문입니다. 일반적인 진동은 다음과 같은 이유로 발생합니다.

1. 캐비테이션

캐비테이션은 일반적으로 무작위 고주파 광대역 에너지를 생성하며 때로는 블레이드 통과 주파수 고조파(다중)와 중첩되기도 합니다. 캐비테이션은 순흡입수두(NPSH)가 부족하여 발생하는 증상입니다. 펌핑된 액체가 어떤 이유로 유동부분의 일부 국부적인 영역을 통과하게 되면, 액체의 절대압력은 펌핑온도에서 액체의 포화증기압(기화압)으로 감소하게 되고, 여기에서 액체가 기화되면서 증기, 기포가 발생하게 됩니다. 형성된다; 동시에, 액체에 용해된 가스도 거품 형태로 침전되어 국부적으로 2단계 흐름을 형성합니다. 기포가 고압 영역으로 이동하면 기포 주변의 고압 액체가 빠르게 응축되어 기포를 수축 및 터뜨립니다. 기포가 응결, 수축, 터지는 순간 기포 주위의 액체가 응결 및 파열로 형성된 공동을 빠른 속도로 채우면서 강한 충격파를 발생시킵니다. 이러한 기포가 발생하고 기포가 터지면서 유동하는 부품이 손상되는 현상이 펌프의 캐비테이션 현상입니다. 증기 기포의 붕괴는 매우 파괴적일 수 있으며 펌프와 임펠러를 손상시킬 수 있습니다. 분할 케이스 펌프에서 캐비테이션이 발생하면 "대리석"이나 "자갈"이 펌프를 통과하는 것처럼 들립니다. 펌프의 필수 NPSH(NPSHR)가 장치의 NPSH(NPSHA)보다 낮은 경우에만 캐비테이션을 피할 수 있습니다.

2. 펌프 흐름 맥동

펌프 맥동은 펌프가 폐쇄 수두 근처에서 작동할 때 발생하는 상태입니다. 시간 파형의 진동은 정현파입니다. 또한 스펙트럼은 여전히 ​​1X RPM 및 블레이드 통과 주파수에 의해 지배됩니다. 그러나 이러한 피크는 불규칙하며 흐름 맥동이 발생함에 따라 증가하거나 감소합니다. 펌프 출구 파이프의 압력 게이지가 위아래로 변동합니다. 만약분할 케이스 펌프배출구에 스윙 체크 밸브가 있으면 밸브 암과 균형추가 앞뒤로 튀어서 흐름이 불안정하다는 것을 나타냅니다.

3. 펌프 샤프트가 구부러졌습니다.

구부러진 샤프트 문제는 동일한 로터에서 축 위상차가 180° 경향이 있는 높은 축 진동을 유발합니다. 굴곡이 샤프트 중심 근처에 있는 경우 지배적인 진동은 일반적으로 1X RPM에서 발생합니다. 그러나 굴곡이 커플링 근처에 있으면 지배적인 진동은 2X RPM에서 발생합니다. 펌프 샤프트가 커플링이나 근처에서 구부러지는 것이 더 일반적입니다. 다이얼 게이지를 사용하여 샤프트 편향을 확인할 수 있습니다.

4. 불균형 펌프 임펠러

분할 케이스 펌프 임펠러는 원래 펌프 제조업체에서 정밀하게 균형을 맞춰야 합니다. 불균형으로 인한 힘이 펌프 베어링의 수명에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 이는 특히 중요합니다(베어링 수명은 적용된 동적 하중의 세제곱에 반비례합니다). 펌프에는 중앙에 매달린 임펠러나 캔틸레버식 임펠러가 있을 수 있습니다. 임펠러가 중앙에 매달린 경우 일반적으로 힘 불균형이 커플 불균형을 초과합니다. 이 경우 가장 높은 진동은 일반적으로 방사형(수평 및 수직) 방향에서 발생합니다. 가장 높은 진폭은 펌프의 작동 속도(1X RPM)에서 발생합니다. 힘 불균형의 경우 수평 측면 및 내측 위상은 수직 위상과 거의 동일합니다(+/- 30°). 또한 각 펌프 베어링의 수평 및 수직 위상은 일반적으로 약 90°(+/- 30°) 정도 다릅니다. 설계상 중앙에 매달린 임펠러는 내부 베어링과 외부 베어링의 축 방향 힘의 균형을 유지합니다. 축방향 진동이 증가한다는 것은 펌프 임펠러가 이물질에 의해 막혀 일반적으로 작동 속도에서 축방향 진동이 증가한다는 것을 나타내는 강력한 표시입니다. 펌프에 캔틸레버식 임펠러가 있는 경우 일반적으로 축방향 및 반경방향 1X RPM이 지나치게 높아집니다. 축 방향 판독값은 동위상이고 안정적인 경향이 있는 반면, 방사상 위상 판독값이 불안정할 수 있는 캔틸레버 로터에는 힘과 커플 불균형이 모두 있어 각각 수정이 필요할 수 있습니다. 따라서 힘과 커플 불균형에 대응하기 위해 일반적으로 조정 웨이트를 2개의 평면에 배치해야 합니다. 이 경우 일반적으로 사용자 현장에서 2개의 평면에 접근할 수 없기 때문에 펌프 로터를 제거하고 충분한 정확도로 균형을 맞추기 위해 균형 기계에 배치해야 합니다.

5. 펌프 샤프트 정렬 불량

샤프트 오정렬은 연결된 두 샤프트의 중심선이 일치하지 않는 직접 구동 펌프의 상태입니다. 평행 오정렬은 샤프트의 중심선이 평행하지만 서로 오프셋된 경우입니다. 진동 스펙트럼은 일반적으로 1X, 2X, 3X... 높이를 나타내며 심한 경우에는 더 높은 주파수의 고조파가 나타납니다. 반경 방향에서 결합 위상의 차이는 180°입니다. 각도 정렬 불량은 커플링의 양쪽 끝에서 높은 축방향 1X, 일부 2X 및 3X, 180° 위상차를 나타냅니다.

6. 펌프 베어링 문제

비동기 주파수(고조파 포함)의 피크는 구름 베어링 마모의 증상입니다. 분할 케이스 펌프의 짧은 베어링 수명은 종종 과도한 부하, 윤활 불량 또는 고온과 같은 응용 분야에 대한 잘못된 베어링 선택의 결과입니다. 베어링 유형과 제조업체를 알면 외부 링, 내부 링, 롤링 요소 및 케이지의 특정 고장 빈도를 결정할 수 있습니다. 이러한 유형의 베어링에 대한 이러한 고장 빈도는 오늘날 대부분의 예측 유지 관리(PdM) 소프트웨어의 표에서 찾을 수 있습니다.