분할 케이스 펌프 진동, 작동, 신뢰성 및 유지보수
회전하는 샤프트(또는 로터)는 진동을 발생시켜분할 케이스펌프를 사용하여 주변 장비, 배관 및 시설로 이동합니다. 진동 진폭은 일반적으로 로터/샤프트 회전 속도에 따라 달라집니다. 임계 속도에서는 진동 진폭이 커지고 샤프트가 공진하여 진동합니다. 불균형과 정렬 불량은 펌프 진동의 중요한 원인입니다. 그러나 펌프와 관련된 진동의 다른 원인과 형태도 있습니다.
특히 불균형과 정렬 불량으로 인한 진동은 많은 펌프의 작동, 성능, 신뢰성 및 안전성에 대한 지속적인 관심의 대상이었습니다. 핵심은 진동, 밸런싱, 정렬 및 모니터링(진동 모니터링)에 대한 체계적인 접근 방식입니다. 에 대한 대부분의 연구분할 케이스펌프 진동, 균형, 정렬 및 진동 상태 모니터링은 이론적입니다.
단순화된 방법과 규칙(운영자, 공장 엔지니어 및 전문가용)뿐만 아니라 작업 지원의 실제적인 측면에도 특별한 주의를 기울여야 합니다. 이 기사에서는 펌프의 진동과 발생할 수 있는 문제의 복잡함과 미묘함에 대해 설명합니다.
V에 있는 ibrations P엉덩이
분할 케이스 p이런현대 공장 및 시설에서 널리 사용됩니다. 수년에 걸쳐 더 나은 성능과 더 낮은 진동 수준을 갖춘 더 빠르고 더 강력한 펌프를 지향하는 추세가 있었습니다. 그러나 이러한 어려운 목표를 달성하려면 펌프를 더 잘 지정하고 작동하고 유지 관리하는 것이 필요합니다. 이는 더 나은 설계, 모델링, 시뮬레이션, 분석, 제조 및 유지 관리로 이어집니다.
과도한 진동은 문제가 발생하거나 임박한 고장의 신호일 수 있습니다. 진동 및 관련 충격/소음은 작동상의 어려움, 신뢰성 문제, 고장, 불편함 및 안전 문제의 원인으로 간주됩니다.
V진동 P예술
로터 진동의 기본 특성은 일반적으로 전통적이고 단순화된 공식을 기반으로 논의됩니다. 이러한 방식으로 로터의 진동은 이론적으로 자유 진동과 강제 진동의 두 부분으로 나눌 수 있습니다.
진동에는 양수와 음수의 두 가지 주요 구성 요소가 있습니다. 전방 부품에서 로터는 샤프트 회전 방향으로 베어링 축 주위의 나선형 경로를 따라 회전합니다. 반대로, 음의 진동에서는 로터 중심이 샤프트 회전과 반대 방향으로 베어링 축을 중심으로 나선형으로 회전합니다. 펌프가 제대로 제작되고 작동되면 일반적으로 자유 진동이 빠르게 감소하여 강제 진동이 주요 문제가 됩니다.
진동 분석, 진동 모니터링 및 이해에는 다양한 과제와 어려움이 있습니다. 일반적으로 진동 주파수가 증가할수록 복잡한 모드 형상으로 인해 진동과 실험/실제 판독값 간의 상관 관계를 계산/분석하는 것이 점점 더 어려워집니다.
실제 펌프와 공명
가변 속도 기능을 갖춘 펌프와 같은 다양한 종류의 펌프의 경우, 가능한 모든 주기적인 섭동(여기)과 가능한 모든 자연 진동 모드 사이의 공진에 합리적인 여유를 두고 펌프를 설계하고 제조하는 것은 비현실적입니다..
가변 속도 모터 드라이브(VSD)나 가변 속도 증기 터빈, 가스 터빈 및 엔진과 같은 공진 조건은 피할 수 없는 경우가 많습니다. 실제로 공진을 고려하여 펌프 세트의 크기를 조정해야 합니다. 일부 공명 상황은 예를 들어 모드에 포함된 높은 감쇠로 인해 실제로 위험하지 않습니다.
다른 경우에는 적절한 완화 방법을 개발해야 합니다. 완화 방법 중 하나는 진동 모드에 작용하는 여기 부하를 줄이는 것입니다. 예를 들어, 불균형 및 부품 중량 변화로 인한 가진력은 적절한 균형 조정을 통해 최소화될 수 있습니다. 이러한 여기력은 일반적으로 원래/정상 수준에서 70% ~ 80%까지 감소할 수 있습니다.
펌프의 실제 가진(실제 공진)의 경우, 가진 방향은 자연 모드 형상과 일치해야 자연 모드가 이 가진 하중(또는 작용)에 의해 자극될 수 있습니다. 대부분의 경우 가진 방향이 자연 모드 형상과 일치하지 않으면 공진과 공존할 가능성이 있습니다. 예를 들어 굽힘 자극은 일반적으로 고유 비틀림 진동수에서 자극될 수 없습니다. 드문 경우, 결합된 비틀림 횡공진이 존재할 수 있습니다. 그러한 예외적이거나 드문 상황이 발생할 가능성은 적절하게 평가되어야 합니다.
공명의 최악의 경우는 동일한 주파수에서 자연 모드 형상과 여기 모드 형상이 일치하는 것입니다. 특정 조건에서는 가진이 모드 형상을 자극하는 데 약간의 적합성이 충분합니다.
더욱이, 특정 여기가 결합된 진동 메커니즘을 통해 있을 법하지 않은 모드를 자극하는 복잡한 결합 상황이 존재할 수 있습니다. 여기 모드와 자연 모드 형상을 비교함으로써 특정 주파수 또는 고조파 차수의 여기가 펌프에 위험한지/위험한지 여부를 판단할 수 있습니다. 실제 경험, 정확한 테스트 및 참조 확인 실행은 이론적 공명 사례의 위험을 평가하는 방법입니다.
오정렬
정렬 불량이 주요 원인입니다.분할 케이스펌프 진동. 샤프트와 커플링의 제한된 정렬 정확도는 종종 중요한 과제입니다. 예를 들어 수직이 아닌 결합 플랜지로 인해 로터 중심선의 작은 오프셋(방사형 오프셋)과 각도 오프셋이 있는 연결이 있는 경우가 많습니다. 따라서 정렬 불량으로 인해 항상 약간의 진동이 발생합니다.
커플링 반쪽이 강제로 볼트로 결합되면 샤프트의 회전으로 인해 반경 방향 오프셋으로 인해 한 쌍의 회전력이 발생하고 정렬 불량으로 인해 한 쌍의 회전 굽힘 모멘트가 발생합니다. 정렬 불량의 경우 이 회전력은 샤프트/로터 회전당 두 번 발생하며 특징적인 진동 여기 속도는 샤프트 속도의 두 배입니다.
많은 펌프의 경우 작동 속도 범위 및/또는 해당 고조파가 임계 속도(자연 주파수)를 방해합니다. 따라서 목표는 위험한 공진, 문제 및 오작동을 방지하는 것입니다. 관련 위험 평가는 적절한 시뮬레이션과 운영 경험을 바탕으로 이루어집니다.