1. as dez principais causas da vibração da bomba centrífuga - eixo
Bombas com eixos longos são propensas a rigidez insuficiente do eixo, deflexão excessiva e baixa retilinidade do sistema de eixo, resultando em contato e atrito entre as peças móveis (eixo de transmissão) e as peças estacionárias (rolamentos deslizantes ou sobrepostas), causando vibração. Além disso, o longo eixo da bomba é muito afetado pelo impacto do fluxo de água no tanque de água, aumentando a vibração da parte inferior da bomba. Folga excessiva na extremidade do disco do eixo ou ajuste inadequado do deslocamento axial de trabalho pode causar deslocamento axial de baixa frequência e causar vibração do rolamento. A excentricidade do eixo giratório pode causar vibração de flexão do eixo.
2. dez principais causas de vibração da bomba centrífuga - fundação e suporte da bomba.
A forma de fixação de contato entre a estrutura do dispositivo de acionamento e a fundação não é boa, e a capacidade da fundação e do sistema motor de absorver, transmitir e isolar vibrações é fraca, resultando em vibração excessiva tanto da fundação quanto do motor. A fundação da bomba fica solta ou a unidade da bomba forma uma fundação elástica durante a instalação ou a rigidez da fundação é enfraquecida devido a bolhas de água de imersão em óleo. Isto causará outra velocidade crítica com uma diferença de fase de 1800 da vibração da bomba, aumentando assim a sua frequência de vibração. Se a frequência aumentada for próxima ou igual a uma determinada frequência de fator externo, aumentará a amplitude da vibração da bomba. Além disso, o afrouxamento dos chumbadores na fundação reduz a rigidez das restrições e agrava a vibração do motor.
3. Dez principais causas de vibração da bomba centrífuga - acoplamento
O espaçamento circunferencial dos parafusos de conexão do acoplamento é ruim e a simetria é perturbada; alongar a excentricidade do acoplamento gerará forças excêntricas; o grau de conicidade do acoplamento está além da tolerância; mau equilíbrio estático ou dinâmico do acoplamento; ajuste excessivo entre pinos elásticos e acoplamentos causa perda da função de ajuste elástico, resultando em mau alinhamento dos acoplamentos; folga excessiva entre acoplamentos e eixos; o desgaste mecânico no anel de borracha do acoplamento leva à diminuição do desempenho no encaixe com o anel de borracha; qualidade variável dos parafusos de transmissão usados nos acoplamentos. Todas essas razões podem causar vibração.
4. Dez fatores principais que causam a vibração da bomba centrífuga – fatores relacionados à própria bomba
O campo de pressão assimétrico gerado pela rotação do impulsor; vórtice na piscina de sucção e tubo de entrada; ocorrência e desaparecimento de vórtices no interior do impulsor, voluta e palhetas guia;
vibração causada pela formação de vórtices devido a válvulas parcialmente abertas; distribuição irregular da pressão de saída devido ao número limitado de pás do impulsor; separação de fluxo dentro do impulsor; surgindo; pressão pulsante na passagem do fluxo; cavitação; água fluindo no corpo da bomba causando atrito e impacto, como água atingindo a borda dianteira das palhetas do difusor, resultando em vibração; bombas de alimentação de caldeiras que transportam água em alta temperatura são propensas a vibrações induzidas por cavitação;
pulsação de pressão dentro do corpo da bomba, causada principalmente pela folga excessiva entre os anéis de vedação do impulsor da bomba e os anéis de vedação do corpo da bomba, levando a grande perda de vazamento dentro do corpo da bomba, refluxo severo, resultando em desequilíbrio da força axial do rotor e pulsação de pressão que aumenta a vibração. Além disso, para bombas de água quente utilizadas para transporte de água quente.
se houver pré-aquecimento irregular antes da partida ou operação anormal do sistema de pinos deslizantes dos eixos da bomba, causando expansão térmica do conjunto da bomba, pode induzir vibrações severas durante a fase de partida;
se as tensões internas da expansão térmica não puderem ser liberadas dentro do corpo da bomba, isso causará alterações na rigidez do sistema de suporte do eixo. Quando essa rigidez alterada se torna uma relação de número inteiro múltiplo com a frequência natural do sistema (ressonância), ocorre ressonância.
5. As dez principais causas que levam às vibrações da bomba centrífuga - motor
Os componentes estruturais do motor estão soltos, o dispositivo de posicionamento do rolamento está solto, a chapa de aço silício com núcleo de ferro está muito solta e a diminuição na rigidez do suporte causada pelo desgaste do rolamento pode causar vibração. Excentricidade de qualidade, flexão do rotor ou distribuição irregular da massa do rotor podem causar desvio excessivo do equilíbrio estático e dinâmico.
Além disso, há fraturas nas barras de gaiola de esquilo dos rotores dos motores de gaiola de esquilo, causando desequilíbrio entre a força do campo magnético exercida sobre o rotor e a força de inércia rotacional do rotor, bem como vibrações causadas por falta de fases no motor ou fonte de alimentação desequilibrada para cada fase.
O enrolamento do estator do motor pode apresentar um desequilíbrio na resistência entre as diferentes fases devido ao mau controle de qualidade durante os procedimentos de instalação, resultando em um campo magnético desigual e gerando forças eletromagnéticas desequilibradas que induzem vibrações.
6: Dez principais causas de vibração da bomba centrífuga - seleção da bomba e condições operacionais variáveis.
Cada bomba tem suas próprias condições operacionais nominais e se as condições operacionais reais correspondem às condições de projeto tem um impacto significativo na estabilidade dinâmica da bomba.
A bomba de água opera de forma relativamente estável sob condições de projeto, mas quando opera sob condições variáveis, a vibração aumenta devido à força radial gerada no impulsor.
A seleção inadequada de uma única bomba ou a operação paralela de duas bombas incompatíveis também pode causar vibração na bomba.
7. Dez principais causas de vibração da bomba centrífuga – rolamentos e lubrificação
A baixa rigidez do rolamento causará uma diminuição na primeira velocidade crítica e resultará em vibração. Além disso, o mau desempenho do rolamento guia leva a baixa resistência ao desgaste, fixação inadequada e folga excessiva entre o eixo e a bucha, o que também pode causar vibração.
O desgaste dos rolamentos axiais e de outros rolamentos intensificará a vibração de salto longitudinal e a vibração de flexão do eixo. A seleção inadequada, a deterioração ou o teor excessivo de impurezas do óleo lubrificante, bem como a falha de lubrificação causada por tubulações de lubrificação bloqueadas, podem piorar as condições operacionais dos rolamentos e provocar vibrações.
A autoexcitação da película de óleo dos rolamentos deslizantes em motores elétricos também pode gerar vibrações.
8. Dez principais causas de vibrações em bombas centrífugas - tubos e sua fixação de instalação
A rigidez do suporte da tubulação de saída da bomba é insuficiente, resultando em deformação excessiva e causando pressão descendente no corpo da bomba, levando ao desalinhamento entre o corpo da bomba e o motor.
Durante a instalação, houve resistência excessiva na tubulação, resultando em alto estresse interno ao conectar as tubulações de entrada e saída à bomba.
A conexão frouxa das tubulações de entrada e saída leva à diminuição ou até mesmo à falha na rigidez de restrição. O canal de fluxo de saída está completamente fraturado, com fragmentos presos no impulsor.
A tubulação não é lisa, como há bolsas de ar na saída de água.
A válvula de descarga pode estar solta ou não abrir corretamente. Pode haver entrada de ar na entrada de água, causando campo de fluxo irregular e flutuações de pressão. Esses motivos podem causar vibração direta ou indiretamente tanto em bombas quanto em tubulações.
9. Dez principais causas de vibração da bomba centrífuga - Ajuste entre componentes
A concentricidade do eixo do motor e do eixo da bomba é fraca; o acoplamento utilizado na ligação entre o motor e o eixo de transmissão apresenta baixa concentricidade; o desgaste da folga de projeto entre as peças móveis e estáticas (como pás do impulsor e voluta) aumenta;
há folga excessiva entre o suporte do mancal intermediário e a carcaça da bomba; folga inadequada dos anéis de vedação causando desequilíbrio; lacunas irregulares ao redor do anel de vedação, como ausência de ranhura para voluta ou defletor, podem causar esta situação. Todos esses fatores desfavoráveis podem causar vibração.
10, dez principais causas de vibração da bomba centrífuga - impulsor.
O impulsor da bomba centrífuga é excêntrico em massa.
O controle de qualidade durante o processo de fabricação do impulsor não é bom, por exemplo, a qualidade da fundição e a precisão do processamento não são qualificadas; ou o líquido transportado é corrosivo, causando erosão no caminho do fluxo do impulsor e resultando na excentricidade do impulsor.
Fatores como o número de pás, ângulo de saída, ângulo de enrolamento, defletor de garganta e distância radial entre o defletor de garganta e a borda de saída do impulsor da bomba centrífuga precisam ser apropriados.
Durante o uso, haverá uma transição gradual do contato inicial para o desgaste por fricção mecânica entre o anel de vedação do impulsor e o anel de vedação do corpo da bomba, bem como entre a bucha entre estágios e a bucha da placa divisória, o que exacerbará a vibração na bomba centrífuga.
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