Вибрация различных компонентов насосного агрегата, от конструкции гидравлической и механической конструкции насоса до установки, эксплуатации и обслуживания насоса, предложено несколько мер по снижению вибрации насоса. Результаты показывают, что обеспечение совместимости конструктивных размеров и точности компонентов насоса с гидравлическими характеристиками насоса, такими как его неперегрузочная способность; Убедитесь, что фактическая рабочая точка насоса соответствует расчетной рабочей точке насоса; Обеспечение согласованности между точностью обработки и точностью конструкции; Обеспечить соответствие между качеством установки компонентов и их эксплуатационными требованиями; Обеспечение согласованности между качеством технического обслуживания и характером износа компонентов может снизить вибрацию насоса. К основным опасностям, вызываемым чрезмерной вибрацией, относятся: нарушение нормальной работы насосного агрегата; Вызывает вибрацию двигателя и трубопровода, что приводит к повреждению машины и травмам; Повреждение подшипников и других компонентов; Вызывает ослабление соединительных деталей, трещины в фундаменте или повреждение двигателя; Причинение ослабления или повреждения трубных фитингов или клапанов, подключенных к водяному насосу; Формирование вибрационного шума. Причины вибрации насоса разнообразны. Вращающийся вал насоса обычно напрямую соединен с валом приводного двигателя, в результате чего динамические характеристики насоса и динамические характеристики двигателя мешают друг другу; Есть много высокоскоростных вращающихся частей, и динамический и статический баланс может удовлетворить требования; На компоненты, которые взаимодействуют с жидкостью, сильно влияет состояние потока воды; Сложность самого движения жидкости также является фактором, ограничивающим стабильность динамических характеристик насоса.
1.1 Мотор
Конструкция двигателя ослаблена, устройство позиционирования подшипника ослаблено, лист из кремнистой стали с железным сердечником слишком ослаблен, а жесткость подшипника снижается из-за износа, что может вызвать вибрацию. Эксцентриситет массы, изгиб ротора или неравномерное распределение массы ротора, вызванные проблемами распределения массы, что приводит к чрезмерному статическому и динамическому балансу. Кроме того, короткозамкнутый стержень ротора двигателя с короткозамкнутым ротором сломан, что приводит к дисбалансу между силой магнитного поля, приложенной к ротору, и силой инерции вращения ротора, что вызывает вибрацию, а также отсутствие фазы в двигателе и перекос в питании каждой фазы. Из-за проблем с эксплуатационным качеством в процессе установки обмотки статора двигателя сопротивление между обмотками каждой фазы неуравновешено, что приводит к неравномерным магнитным полям и неуравновешенным электромагнитным силам, которые становятся силами возбуждения, вызывающими вибрацию.
1.2 Фундамент и опора насоса
Метод контакта и фиксации, используемый между рамой приводного устройства и фундаментом, не является хорошим, а система фундамента и двигателя плохо поглощает, передает и изолирует вибрации, что приводит к чрезмерной вибрации фундамента и двигателя. Если фундамент водяного насоса ослаблен, или блок водяного насоса образует упругое основание во время установки, или жесткость фундамента ослаблена из-за погружения масла и пузырьков воды, водяной насос создаст другую критическую скорость вращения с разностью фаз 1800 от вибрации, тем самым увеличивая частоту вибрации водяного насоса. Если повышенная частота близка или равна частоте внешнего фактора, амплитуда водяного насоса увеличится. Кроме того, ослабление анкерных болтов фундамента приводит к снижению жесткости крепления, что может усилить вибрацию двигателя.
1.3 Соединение
Окружное расстояние между соединительными болтами муфты плохое, а симметрия нарушена; Удлинение эксцентриковой муфты создает эксцентрическую силу; Конус муфты превышает допуск; Плохой статический или динамический баланс муфты; Плотная посадка между эластичным штифтом и муфтой приводит к тому, что эластичный штифт теряет свою функцию регулировки упругости, что приводит к плохому выравниванию муфты; Посадочный зазор между муфтой и валом слишком велик; Механический износ резинового кольца муфты приводит к снижению посадочных характеристик резинового кольца муфты; Качество передаточных болтов, используемых на муфте, различается. Эти причины могут вызвать вибрацию.
1.4 Рабочее колесо центробежного насоса
① Масса рабочего колеса центробежного насоса эксцентрична. Плохой контроль качества при изготовлении рабочего колеса, такой как неквалифицированное качество литья и точность обработки; Или транспортируемая жидкость вызывает коррозию, а проточная часть крыльчатки подвергается эрозии и коррозии, что приводит к эксцентричности крыльчатки.
② Соответствуют ли количество лопастей, выходной угол, угол охвата, радиальное расстояние между прокладкой горловины и выходной кромкой рабочего колеса центробежного насоса.
③ Во время эксплуатации начальное трение между кольцом рабочего колеса и кольцом корпуса насоса центробежного насоса, а также между межступенчатой ​​втулкой и втулкой диафрагмы постепенно становится механическим трением и износом, что усиливает вибрацию центробежного насоса.
1.5 Вал трансмиссии и его вспомогательные части
Насосы с длинными валами склонны к недостаточной жесткости вала, большим прогибам и плохой прямолинейности вала, что приводит к трению между движущимися частями (трансмиссионные валы) и неподвижными частями (подшипники скольжения или уплотнительные кольца), что приводит к вибрации. Кроме того, вал помпы слишком длинный и на него сильно влияет удар проточной воды в бассейне, что увеличивает вибрацию подводной части помпы. Чрезмерный зазор уравновешивающего диска на конце вала или неправильная регулировка осевого рабочего смещения могут вызвать низкочастотное движение вала, приводящее к вибрации втулки подшипника. Эксцентриситет вращающегося вала может вызвать изгибающую вибрацию вала.
1.6 Выбор насоса и нестандартная эксплуатация
Каждый насос имеет свою номинальную рабочую точку, и соответствие фактических условий эксплуатации проектным условиям оказывает важное влияние на динамическую стабильность насоса. Насос работает относительно стабильно в расчетных условиях, но при работе в переменных условиях вибрация увеличивается из-за радиальной силы, создаваемой в рабочем колесе; Неправильный выбор одного насоса или параллельное подключение двух несовместимых насосов. Это может вызвать вибрацию насоса.
1.7 Подшипник и смазка
Если жесткость подшипника слишком низкая, это приведет к снижению критической скорости и вызовет вибрацию. Кроме того, плохая работа направляющего подшипника может привести к плохой износостойкости, плохой фиксации и чрезмерному зазору подшипника, что также может легко вызвать вибрацию; Износ упорных подшипников и других подшипников качения может усиливать как продольные, так и изгибные колебания вала. Неправильный выбор смазочного масла, износ, чрезмерное содержание примесей и отказы смазки, вызванные засорением смазочных трубок, могут привести к ухудшению состояния подшипников и вызвать вибрацию. Самовозбуждение масляной пленки подшипника скольжения двигателя также может вызывать вибрацию.
1.8 Трубопровод и его установка и крепление
Опора выпускной трубы насоса недостаточно жесткая и слишком сильно деформирована, в результате чего труба давит на корпус насоса, что приводит к повреждению нейтрали корпуса насоса и двигателя; Трубопровод слишком жесткий при монтаже, что приводит к высоким внутренним напряжениям при соединении входного и выходного трубопроводов с насосом; Входной и выходной трубопроводы разболтаны, а жесткость связи уменьшается или даже не срабатывает; Выходной канал полностью сломан, а мусор застрял в рабочем колесе; Трубопровод не гладкий, например, подушки безопасности на выходе воды; Клапан выпуска воды отваливается или не открывается; На входе в воду имеется всасываемый воздух, поле течения неравномерное, давление колеблется. Эти причины могут прямо или косвенно вызывать вибрацию насоса и трубопровода.
1.9 Координация между частями
Концентричность вала двигателя и вала насоса превышает допуск; Муфта используется в соединении между двигателем и валом трансмиссии, а концентричность муфты превышает допуск; Износ конструктивного зазора между динамическими и статическими компонентами (например, между ступицей и буртиком) увеличивается; Зазор между кронштейном промежуточного подшипника и корпусом насоса превышает норматив; Несоответствующий зазор уплотнительного кольца, приводящий к дисбалансу; Это может произойти, если зазор вокруг уплотнительного кольца неровный, например, на горловине нет канавок или на перегородке нет канавок. Эти неблагоприятные факторы могут вызвать вибрацию.
1.10 Факторы самого насоса
Поле асимметричного давления, создаваемое вращением рабочего колеса; Вихревой во всасывающем баке и впускной трубе; Возникновение и исчезновение вихрей внутри рабочего колеса, а также в улитке и направляющем аппарате; Вибрация, вызванная вихрем, вызванным полуоткрытием клапана; Неравномерное распределение выходного давления из-за ограниченного числа лопастей рабочего колеса; Разделение потока внутри рабочего колеса; Всплеск; Пульсирующее давление в проточном тракте; Кавитация; Вода течет в корпусе насоса, вызывая трение и удары о корпус насоса, например, попадание воды на переднюю кромку диафрагмы и направляющего аппарата, вызывая вибрацию; Питающий насос котла, транспортирующий высокотемпературную воду, подвержен кавитационной вибрации; Пульсация давления в корпусе насоса в основном связана с уплотнительным кольцом крыльчатки насоса. Чрезмерный зазор между уплотнительными кольцами корпуса насоса вызывает большие потери на утечку в корпусе насоса и сильный противоток, что, в свою очередь, вызывает дисбаланс осевой силы ротора и пульсации давления, что может усиливать вибрацию. Кроме того, для насосов горячей воды, подающих горячую воду, если предварительный нагрев насоса неравномерен перед запуском или система скользящих штифтов насоса не работает должным образом, что приводит к тепловому расширению насосного агрегата, что может вызвать сильную вибрацию. на этапе запуска; Если внутреннее напряжение корпуса насоса из-за теплового расширения и других аспектов не может быть снято, это приведет к изменению жесткости системы поддержки вала. Когда измененная жесткость является целым кратным угловой частоты системы, возникает резонанс.