Durante la operación de caso dividido En las bombas de agua, no se desean vibraciones inaceptables, ya que las vibraciones no sólo desperdician recursos y energía, sino que también generan ruidos innecesarios e incluso dañan la bomba, lo que puede provocar accidentes y daños graves. Las vibraciones comunes son causadas por las siguientes razones.

1. Cavitación

La cavitación normalmente produce energía aleatoria de banda ancha de alta frecuencia, a veces superpuesta con armónicos de frecuencia de paso de pala (múltiplos). La cavitación es un síntoma de una altura de succión neta positiva (NPSH) insuficiente. Cuando el líquido bombeado fluye a través de algunas áreas locales de las partes de flujo por alguna razón, la presión absoluta del líquido disminuye a la presión de vapor saturado (presión de vaporización) del líquido a la temperatura de bombeo, el líquido se vaporiza aquí, generando vapor, burbujas. están formados; al mismo tiempo, el gas disuelto en el líquido también precipitará en forma de burbujas, formando un flujo bifásico en una zona local. Cuando la burbuja se mueve al área de alta presión, el líquido de alta presión alrededor de la burbuja se condensará, encogerá y explotará rápidamente. En el momento en que la burbuja se condensa, se contrae y estalla, el líquido alrededor de la burbuja llenará la cavidad (formada por la condensación y la ruptura) a gran velocidad, generando una fuerte onda de choque. Este proceso de generación de burbujas y estallido de burbujas para dañar las piezas por las que pasa el flujo es el proceso de cavitación de la bomba. El colapso de las burbujas de vapor puede ser muy destructivo y dañar la bomba y el impulsor. Cuando se produce cavitación en una bomba de carcasa dividida, suena como si "canicas" o "grava" pasaran a través de la bomba. Sólo cuando el NPSH requerido de la bomba (NPSHR) es menor que el NPSH del dispositivo (NPSHA) se puede evitar la cavitación.

2. Pulsación del flujo de la bomba

La pulsación de la bomba es una condición que ocurre cuando una bomba está funcionando cerca de su cabezal de cierre. Las vibraciones en la forma de onda del tiempo serán sinusoidales. Además, el espectro seguirá estando dominado por 1X RPM y frecuencias de paso de cuchilla. Sin embargo, estos picos serán erráticos, aumentando y disminuyendo a medida que se producen pulsaciones de flujo. El manómetro en el tubo de salida de la bomba fluctuará hacia arriba y hacia abajo. Si elbomba de caja divididaLa salida tiene una válvula de retención oscilante, el brazo de la válvula y el contrapeso rebotarán hacia adelante y hacia atrás, lo que indica un flujo inestable.

3. El eje de la bomba está doblado.

El problema del eje doblado provoca una alta vibración axial, con diferencias de fase axial que tienden a 180° en el mismo rotor. Si la curvatura está cerca del centro del eje, la vibración dominante normalmente ocurre a 1X RPM; pero si la curva está cerca del acoplamiento, la vibración dominante ocurre a 2X RPM. Es más común que el eje de la bomba se doble en el acoplamiento o cerca de él. Se puede utilizar un comparador para confirmar la deflexión del eje.

4. Impulsor de bomba desequilibrado

Los impulsores de bombas de carcasa dividida deben equilibrarse con precisión en el fabricante original de la bomba. Esto es especialmente importante porque las fuerzas causadas por el desequilibrio pueden afectar en gran medida la vida útil de los cojinetes de la bomba (la vida útil de los cojinetes es inversamente proporcional al cubo de la carga dinámica aplicada). Las bombas pueden tener impulsores suspendidos en el centro o en voladizo. Si el impulsor está suspendido en el centro, el desequilibrio de fuerza generalmente excede el desequilibrio del par. En este caso, las vibraciones más altas suelen producirse en dirección radial (horizontal y vertical). La amplitud más alta será a la velocidad de funcionamiento de la bomba (1X RPM). En el caso de un desequilibrio de fuerza, las fases horizontal lateral y medial serán aproximadamente iguales (+/- 30°) que las fases verticales. Además, las fases horizontal y vertical de cada cojinete de bomba normalmente difieren en aproximadamente 90° (+/- 30°). Por su diseño, un impulsor con suspensión central tiene fuerzas axiales equilibradas en los cojinetes internos y externos. Una vibración axial elevada es una fuerte indicación de que el impulsor de la bomba está bloqueado por materia extraña, lo que hace que la vibración axial generalmente aumente a las velocidades de funcionamiento. Si la bomba tiene un impulsor en voladizo, esto generalmente resulta en 1X RPM axiales y radiales excesivamente altas. Las lecturas axiales tienden a estar en fase y estables, mientras que los rotores en voladizo con lecturas de fase radial que pueden ser inestables tienen desequilibrios de fuerza y ​​de par, cada uno de los cuales puede requerir corrección. Por lo tanto, los pesos de ajuste normalmente deben colocarse en 2 planos para contrarrestar las fuerzas y acoplar los desequilibrios. En este caso, normalmente es necesario retirar el rotor de la bomba y colocarlo en una máquina equilibradora para equilibrarlo con suficiente precisión, ya que normalmente no se puede acceder a 2 planos en el sitio del usuario.

5. Desalineación del eje de la bomba

La desalineación del eje es una condición en una bomba de transmisión directa donde las líneas centrales de dos ejes conectados no coinciden. La desalineación paralela es el caso en el que las líneas centrales de los ejes son paralelas pero están desplazadas entre sí. El espectro de vibración normalmente mostrará 1X, 2X, 3X... alto y, en casos severos, aparecerán armónicos de frecuencia más alta. En la dirección radial, la fase de acoplamiento La diferencia es de 180°. La desalineación angular mostrará un alto desfase axial de 1X, algunos 2X y 3X, 180° en ambos extremos del acoplamiento.

6. Problema con el cojinete de la bomba

Los picos en frecuencias no sincrónicas (incluidos los armónicos) son síntomas de desgaste de los rodamientos. La corta vida útil de los rodamientos en las bombas de carcasa dividida suele ser el resultado de una mala selección de rodamientos para la aplicación, como cargas excesivas, mala lubricación o altas temperaturas. Si se conocen el tipo de rodamiento y el fabricante, se puede determinar la frecuencia específica de falla del aro exterior, del aro interior, de los elementos rodantes y de la jaula. Estas frecuencias de falla para este tipo de rodamiento se pueden encontrar en tablas en la mayoría de los software de mantenimiento predictivo (PdM) actuales.