10 posibile cauze ale unui arbore spart pentru o pompă cu turbină verticală de puț adânc
1. Fugi de BEP:
Funcționarea în afara zonei BEP este cea mai frecventă cauză a defecțiunii arborelui pompei. Operarea departe de BEP poate produce forțe radiale excesive. Deformarea arborelui din cauza forțelor radiale creează forțe de îndoire, care vor apărea de două ori pe fiecare rotație a arborelui pompei. Această îndoire poate produce oboseală la îndoire la întindere a arborelui. Majoritatea arborilor pompei pot face față unui număr mare de cicluri dacă magnitudinea deformației este suficient de mică.
2. Arborele pompei îndoit:
Problema axei îndoite urmează aceeași logică ca și axa deviată descrisă mai sus. Achiziționați pompe și arbori de rezervă de la producători cu standarde/specificații înalte. Cele mai multe toleranțe pe arborii pompei sunt în intervalul 0.001 până la 0.002 inchi.
3. Rotor sau rotor dezechilibrat:
Un rotor dezechilibrat va produce „barbare a arborelui” atunci când funcționează. Efectul este același cu îndoirea și/sau deformarea arborelui, iar arborele pompei pompă cu turbină verticală cu puț adânc va îndeplini cerințele chiar dacă pompa este oprită pentru inspecție. Se poate spune că echilibrarea rotorului este la fel de importantă pentru pompele de viteză mică ca și pentru pompele de mare viteză.
4. Proprietățile fluidului:
Adesea, întrebările despre proprietățile fluidului implică proiectarea unei pompe pentru un fluid cu vâscozitate mai mică, dar pentru a rezista unui fluid cu vâscozitate mai mare. Un exemplu simplu ar fi o pompă selectată pentru a pompa păcură nr. 4 la 35°C și apoi folosită pentru a pompa păcură la 0°C (diferența aproximativă este de 235Cst). O creștere a greutății specifice a lichidului pompat poate cauza probleme similare.
De asemenea, rețineți că coroziunea poate reduce semnificativ rezistența la oboseală a materialului arborelui pompei.
5. Funcționare cu viteză variabilă:
Cuplul și viteza sunt invers proporționale. Pe măsură ce pompa încetinește, cuplul arborelui pompei crește. De exemplu, o pompă de 100 CP necesită un cuplu de două ori mai mare la 875 rpm decât o pompă de 100 CP la 1,750 rpm. În plus față de limita maximă de cai putere de frânare (BHP) pentru întregul arbore, utilizatorul trebuie să verifice, de asemenea, limita permisă de BHP la modificarea de 100 rpm în aplicarea pompei.
6. Utilizare greșită: Ignorarea instrucțiunilor producătorului va duce la probleme cu arborele pompei.
Mulți arbori de pompă au factori de derating dacă pompa este antrenată de un motor mai degrabă decât de un motor electric sau turbină cu abur din cauza cuplului intermitent versus continuu.
În cazul în care pompă cu turbină verticală cu puț adânc nu este antrenat direct printr-un cuplaj, de exemplu curea/rola, lanț/pinion, arborele pompei poate fi redus semnificativ.
Multe pompe cu autoamorsare sunt proiectate pentru a fi acționate prin curea și, prin urmare, au câteva dintre problemele de mai sus. Cu toate acestea, bine adânc pompa verticala cu turbina fabricate în conformitate cu specificațiile ANSI B73.1 nu sunt proiectate pentru a fi transmise prin curea. Atunci când este utilizată curea, puterea maximă admisă va fi mult redusă.
7. Alinierea greșită:
Chiar și cea mai mică aliniere între pompă și echipamentul de antrenare poate cauza momente de încovoiere. De obicei, această problemă se manifestă ca defecțiune a rulmentului înainte ca arborele pompei să se rupă.
8. Vibrații:
Vibrațiile cauzate de alte probleme decât dezalinierea și dezechilibrul (de exemplu, cavitația, frecvența lamei de trecere etc.) pot provoca stres asupra arborelui pompei.
9. Instalarea incorectă a componentelor:
De exemplu, dacă rotorul și cuplajul nu sunt instalate corect pe arbore, potrivirea incorectă poate provoca fluaj. Uzura târâtoare poate duce la eșec la oboseală.
10. Viteză necorespunzătoare:
Viteza maximă a pompei se bazează pe inerția rotorului și pe limita de viteză (periferică) a transmisiei prin curea. În plus, pe lângă problema cuplului crescut, există și considerații pentru funcționarea la viteză mică, cum ar fi: pierderea efectului de amortizare a fluidului (efectul Lomakin).