水泵振动原因及对策
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水泵振动原因及对策一、水泵振动的原因引起水泵振动的原因很多,也很复杂,大致可分为三种情况:1.1机械原因引起的振动1.1.1水泵叶轮或电动机转子质量分布不均水泵叶轮或电动机转子质量分布不均,叶轮叶片的厚薄不匀,或者叶轮前后板有局部地方厚薄不一致。
这种叶轮旋转起来就会对整个泵体产生周期性激振力,使泵体产生强迫振动此外这种叶轮旋转起来会前后晃动,使水泵轴承受到侧向力,加速了轴承的磨损。
1.1.2水泵轴与电机轴不在一条直线上如果水泵轴与电机轴不同心接合面不平行度达不到要求(机械加工精度差或安装不合要求)就会使联轴器间隙随轴旋转而忽大忽小,因而发生和质量不平衡一样的周期性强迫振动,其频率和转速成倍数关系,振幅随泵轴与电动机偏心距大小而定。
1.1.3联轴器螺栓间距不良联轴器螺栓间距精度误差造成只有一部分螺栓传递扭矩,这部分螺栓受力大,因而产生不平衡的力作用在轴上,与上述两种情况一样产生周期性强迫振动。
其频率与转速成倍数关系,若法兰形联轴器橡皮圈配合不均匀也会产生性质完全相同的振动。
1.1.4轴的临界转速当泵轴转速逐渐增加并接近泵转子的固有振动频率时,泵就会猛烈地振动起来,转速高于或低于这一转速时,泵就能平稳地工作,通常把泵发生共振时的转速称为临界转速n c。
泵的临界转速有好几个,这些转速由低到高分为第一临界转速n c1、第二临界转速n c2等等。
泵的工作转速不能与临界转速相重合、相接近或成倍数,否则将发生共振而使泵遭到破。
泵的工作转速低于第一临界转速的轴为刚性轴,高于第一临界转速的轴为柔性轴,过去许多泵采用刚性轴,现在随着泵的尺寸的增加或采用多级泵,泵的工作转速经常高于第一临界转速n c1,一般柔性轴工作转速必须满足1.3n c1<n<0.7n c2的关系。
1.1.5由摩擦引起的振动由于某种原因泵轴弯曲时,转动部分与衬套或轴瓦接触,接触点的摩擦力对轴有阻碍作用,作用方向与轴旋转方向相反,有时使轴偏转而产生振动。
电动给水泵振动原因分析及处理方法摘要:电动给水泵作为发电厂最主要的辅机设备,如果水泵出现明显的故障异常,必然会导致发电机组出力下降或停运造成经济损失。
从目前来看,引起泵站机组轴承振动异常的因素非常多,引起发电厂电动给水泵振动的因素非常复杂,需要检修人员结合故障的实际现象进行认真分析。
对振动简易诊断进行判断,明确设备振动或其他的状态异常利用普通测振仪以及其他的方式来,最大程度增强电动给水泵安全运行的整体效果,确保安装水平全面提升。
关键词:火电厂;给水泵;原因;处理方法1.给水泵的振动原因1.1电动机引起的振动从给水泵的结构构成和运行原理来看,电动机是给水泵的核心构成,电动机的安装质量是否达标、运行是否稳定与可靠,都将会影响到给水泵的运行效率。
因此,电动机方面的问题会引起给水泵的振动,尤其是在轴承损坏、内部磁力不平衡的情况下,振动难以避免。
一旦在电动机的安装过程中磁力中心的准确度不够,电机轴振动、泵组振动势必出现,且这种振动表现为以下特征:水平方向上的振动小,轴向振动大;在负荷与转速日渐增大的过程中,前置泵与耦合器电机侧的振动同步增大,这一情况对于主泵振动并不存在直接且明显的干扰。
1.2从给水泵支撑系统角度台板、基础底座等在整个给水泵的运行过程中起着一定的支撑作用,当在给水泵运行时这些其支撑作用的模块出现了问题时,同样会引起一定的振动。
比如,当基础的稳定性或者刚度不够的情况下,可能会伴随着微小振动的出现,在受到其他不平衡激振力的作用下,这些微小振动将朝着更大的振动发展[1]。
1.3从给水泵内流体流动角度给水泵运行时,为发挥其在火电厂机组运行中的作用,呈现出机械能向流体势能与动能的转换,一旦在给水泵中流体存在异常的流动行为和现象,势必伴随着异常振动。
根据由这种原因所引起的振动分析,汽蚀和水力冲击是主要的原因,给水泵内严重的汽蚀现象存在时,因为存在凝结过程,也就同步产生了一定的脉动力,当与其他激振力同步作用时,振动问题越发严重,振动强度偏大;水力冲击则更多地表现在导叶与动叶同方向的情况下,因为导叶叠加时的叶片冲击力巨大,同样会引起给水泵的巨大振动,对给水泵的正常运转产生极大的干扰。
给水泵电机设备振动异常原因及解决对策0 引言进入新时期以来,我国的经济建设进一步发展。
泵站在水资源调配及工农业供水等方面起着十分重要的作用,尤其是泵站中较典型的大型排灌站,在抗旱排涝、减轻灾害中发挥着巨大的功能。
在运行过程中,水泵机组常发生一些设备的故障,导致了机组的安全性降低,解决这些问题对于排灌站来说显得十分紧要。
1 常见的振动异常原因分析1.1 转轮间隙不均匀引起的振动(1)流过参差不齐间隙的流速不等,使间隙中水压力不等,从而主轴产生周期性振摆。
(2)转轮间隙不等,水流过转轮间隙的流速自然也不等。
可想而知,转轮被压力大的一侧推向压力小的一侧是必然的,使转轮发生径向位移,径向位移依靠长的弹性轴还原,周而复始,造成引起振动。
(3)转轮不断旋转,其间隙值出现变化,从而引起周期性的压力脉动。
脉动的频率等于主轴的旋转频率,脉动的振幅变化规律,近似于正弦线。
压力脉动与扬程、转速、动态间隙变化值的大小成正比,与间隙的大小成反比。
也就是说,转轮间隙大,压力脉动引起的振动就小,但是间隙太大,漏损的水量也就大,机组效率就会降低。
动态间隙变化值的大小,取决于转轮的同心度偏差的大小、水导间隙的大小和主轴摆度的大小。
1.2 叶片角度不同步或缺损引起的振动(1)制造:过去许多水泵制造粗糙,浇铸后不予加工,仅作表面处理,而翼型扭曲面往往各片不一致,因而叶片与水流的接触面不一样,位置也不一样,使叶栅流量不等,流态不一,造成泵内的水流碰撞,引起振动,同时也降低了水泵的效率;(2)叶片安装角度不统一,特别是全调节叶片,叶片很难调整一致,同样会造成水力的不平衡而引起振动。
叶片由于长期在污水杂质环境中运行,其表面自身容易磨损或汽蚀,严重时表面产生较大的穴窝,使叶片局部残缺不齐,产生附加的离心力,也易引起机组的振动。
1.3 汽蚀引起的振动汽蚀是水流形成的,而水流紊乱又与流道、叶片形状、角度、扬程、淹没深度等因素有关。
水流变化,引起压力变化,进口及叶片的正背面产生小气泡,当汽蚀发展到一定程度时,进口处产生大量的气泡,这些气泡进入高压区受挤压而爆裂,并形成一个个空穴。
电动给水泵振动原因分析及处理方法在我国经济实力逐渐壮大,科学技术不断创新的今天,电动给水泵是火电燃煤机组给水系统的重要附属机械,液力耦合器连接电动机与给水泵,传递驱动,调节转速。
文章通过分析电动给水泵几种常见振动故障的原因,介绍了处理措施。
标签:电动给水泵;振动原因;处理方法引言随着我国经济实力不断加强,我国电动给水泵的应用愈加广泛,电站用主给水泵机组轴承振动的大小直接关系到机组能否安全运行,而引起主给水泵机组轴承振动过大或者异常的原因有很多。
1电动给水泵振动原因分析1.1振动随泵运行时间而增大1)由于热应力而造成泵体变形过大或弯曲;2)轴瓦顶部间隙过小或瓦盖紧力过大,造成轴与上瓦部分接触;3)油内有杂质,润滑不良;4)泵体保温厚度不够,上下泵壳存在温差,暖泵不均匀;5)电泵进出口管道安装对口产生附加应力,支架安装错误影响管道热膨胀。
1.2启动振动高原因1)测点问题。
开始由于电泵上下缸温差偏大,认为是温度测点有问题,热工校验振动测点后,确认热工测点正确。
2)泵体积存空气。
电泵上下缸存在温差,主要是上缸温度偏低造成,认为是电泵注水排气时速度较快,排空气不充分,上部积存空气所致。
因此对电泵进行重新注水排气,使泵体内空气完全排出,但上下缸温差无明显变化。
3)暖泵流量不足。
机组调峰时,不同负荷段如350MW,和660MW时热备用中的电泵进口流量(即倒暖流量)显示波动变化,而且负荷350MW,时,备用中的电泵几乎显示不出倒暖流量,而660MW,高负荷时由于压力高,倒暖流量显示有28T/H。
怀疑倒暖流量有问题,因此在负荷660MW,时将备用中的电泵再循环阀前手动阀隔离,其倒暖流量明显上升,减小了电泵的倒暖流量经再循环调节阀分流部分,进一步提高了其倒暖效果,稳定一个多小时,但电泵上下缸温度基本不变。
4)倒暖阀故障。
由于倒暖手动阀(靠泵侧)阀杆曾经出现过漏汽,并经过了焊接处理,因此运行人员充分开大四个倒暖泵手动阀的开度,试图增加暖泵效果,但是上下缸温差未得到解决。
给水泵振动分析及处理措施
给水泵是水源系统中重要的机械设备,它可以将水从低水位抽到高水位,从而实现供水。
给水泵的正常运行对于给水系统的安全和稳定运行是至关重要的,但是给水泵容易受到外界条件的影响,会发生振动,给泵及其他设备带来严重影响,因此必须采取措施控制其正常运行。
一、给水泵的振动分析
给水泵的振动主要由内部及外部因素引起,内部原因一般是由于叶轮不形规则,涡轮不均匀或中心线与容积箱中心线偏差,泵壳内部冲击。
外部因素主要是由于管道阻力变化,冷却水流量变化,泵联轴器固定受力不均匀,润滑油质量不稳定,电动机不平衡,泵叶轮被阻挡等外界条件所引起。
二、给水泵的振动处理措施
1、受影响的部件应进行检查,更换部件或者采取其它矫正措施。
2、改进润滑系统,确保润滑油的质量,使给水泵的正常运转。
3、适当降低电动机负载,减少电动机不平衡所带来振动。
4、采用联轴器,提高联轴器连接部件的紧固性,减少振动。
5、及时更换泵端口及衬套,以及定期检查及更换垫圈、轴承、泵腔等部件,减少给水泵的振动。
6、增加给水泵的补偿装置,以减少泵的振动。
7、采用液下压力影响和液下动力滤波器,阻止管道内水流带来的振动。
8、安装防振器,以减少给水泵的振动。
9、安装防止叶轮堵塞的保护装置,以防止叶轮被堵塞,从而引起泵的振动。
10、采用阻尼器和悬挂系统,以减少给水泵的振动。
三、结论
给水泵的振动是由内部及外部因素引起的,给水泵的振动分析及处理措施是尤为重要的,在维护和保养给水泵时,应特别关注泵的振动,采取有效的措施。
只有正确的分析和运用各种措施,才能使给水泵的运行更加安全可靠,给水系统更加安全可靠。
浅析导致水泵振动的几个影响因素在项目进行的现阶段,水泵振动的问题一直影响着我们,水泵的振动可以从三个方面来分析检查:水泵的电机是否合格,水泵的泵体是否有问题以及水泵的安装方式是否符合相关规范。
1、水泵的电机当我们将电机与负载断开时,如若振动变大,这有可能与电机所带负载或电机安装方式有关,若振动变小,则可能是电机本身的制造缺陷。
1.1电机本身制造缺陷。
这种问题主要表现为轴与轴瓦间间隙过大或过小,轴与轴瓦间间隙过大或过小不仅可以造成振动,还可能使轴瓦的润滑和温度产生异常。
电枢不平衡,由于旋转时不平衡质量产生的离心力的作用,使轴承上作用有一个旋转力,造成了电机和基础的振动。
当气隙不匀、主机固定不紧或机座、端盖的刚度较差时,也将会造成振动加剧,因此检查发现转子不平衡时,必须重新进行动平衡。
1.2电气部分的故障是由电磁方面的原因造成的,电磁方面主要存在三相电压不平衡,电动机单相运行。
三相电流不平衡,各相电阻电抗不平衡,电动机不对称运行从而造成振动。
电动机振动较平时变大时,采用振动表沿水平和垂直方向测量各部分振动值,并做相应记录。
或者通过断电法来检查区分是由于电磁原因还是机械原因引起的振动。
如果是机械方面造成的振动,若是由于轴承磨损,则应立即更换同型号轴承;如若是由于转轴变形弯曲,则必须进行校轴或更换转轴;针对电磁方面造成的振动,应从电源入手开始检查。
检查三相电压、三相电流是否平衡,有没有存在单相运行的现象,另外,还应测量三相定子绕组的电阻值,检查绕组是否对称,若电阻值不平衡,则说明有开焊部位。
2、水泵泵体的问题,水泵泵体主要有以下几个问题:2.1叶轮,叶轮是水泵的核心部件,叶轮质量偏心会产生离心力不均匀导致的水泵振动,在水泵解体后,为了避免开泵时震动,还应将每一级叶轮作静平衡试验,有条件的还应作动平衡试验。
2.2轴承损坏,轴承损坏会导致水泵振动过大,此情况新安装水泵一般没有问题,因为厂家出厂需要检测,在长期使用的泵中会发生。
泵振动过大的10个原因泵是一种常见的流体输送设备,在许多行业和领域中都被广泛应用。
但有时候,泵在工作时会出现振动过大的情况,这不仅会影响泵的性能和寿命,还会对周围环境造成噪音和振动。
在本文中,我们将介绍泵振动过大的10个原因。
1. 泵进口侧管道设计不当泵进口侧的管道设计不当是导致泵振动过大的主要原因之一。
如果管道布置不合理、接口不平直或者下垂,会导致流体在进入泵之前发生扰动和回流,使泵吸入过多的空气和气泡,产生液体不稳定的现象,从而引起振动。
2. 泵出口侧管道设计不当泵出口侧的管道设计不当同样是导致泵振动过大的重要原因之一。
如果管道的支撑不稳固、弯曲角度过小或者管道接口出现局部收缩,则会使出流的液体波动不止,产生当量质量的不均匀分布,从而产生泵的振动。
3. 泵运行时系统管路受势不平衡泵在运行时,如果系统管路受力不平衡,比如管道内部存在过多的弯曲、突变或配件连接点不满足叶轮设计要求的曲率半径等,则会导致压力和流量分布不均匀,最终会导致泵的振动。
4. 泵叶轮不对称或失衡泵叶轮的不对称或失衡是另一个导致泵振动过大的原因。
在制造过程中或运行中,如果叶轮的质量分布不均匀或者叶片的形状不规则,会导致泵的振动,严重时会出现噪音和磨损等问题。
5. 泵轴承装配不当泵轴承的装配也可能是导致泵振动过大的原因之一。
如果泵的轨道不平行、外圈和内圈的尺寸不匹配或内圈过紧等原因,会使轴承在运行时产生过多的热量和摩擦,最终会导致泵的轴承失效和振动过大。
6. 泵运行时过载泵在运行时,如果负载超过了设计负载,例如输送的流体介质的密度、粘度或者流量的变化等,都会使泵的运行过载。
过载会导致泵的工作效率下降,噪音和振动加剧。
7. 泵轴尺寸不合适泵轴的尺寸如果不合适,例如过于粗大或过于细小,都会导致泵的振动。
一般来说,泵的轴的直径应该根据泵的运行条件、流量、扬程等因素进行合理的设计。
8. 泵抽水不足或压力不稳定泵的抽水量不足或压力不稳定也可能成为导致泵振动过大的原因之一。
水泵振动最常见的原因是水泵振动最常见的原因可以分为以下几点:1. 不平衡负载:水泵在运行过程中,如果负载分布不均匀,或者存在故障造成负载不平衡,就会导致水泵振动。
常见的情况有:管道内堵塞、流体浓度不均匀等。
2. 轴承故障:水泵轴承是水泵的重要组成部分,如果轴承损坏、缺乏充分润滑或者过紧,就会导致水泵振动。
轴承故障可能是由于强烈冲击、过热或杂质进入轴承内部等原因引起的。
3. 不良安装:水泵在安装过程中,如果操作错误、连接不当、基础不稳固等,就会引起水泵的振动。
不良安装可能导致水泵内部部件不协调、不平衡,从而造成振动。
4. 设计缺陷:水泵的设计存在一些不合理或不完善的地方,也会导致水泵振动,例如由于结构设计上的失误或流体动力学不合理造成的问题。
5. 运行条件改变:水泵的振动也可能是由于运行条件的改变而引起的,例如流量、压力或温度的突变,或者水泵运行于超出其设计范围的工况下。
6. 轴偏斜:水泵的轴与电动机的轴连接不正、轴弯曲、轴与轴套之间存在间隙等,都会导致水泵振动。
轴偏斜会增加水泵的摩擦和振动,进而影响水泵的正常运行。
7. 水泵故障:水泵本身的故障也是引起振动的常见原因,例如叶轮损坏、漏水、泵内杂质等。
针对以上原因,可以采取以下措施来减少水泵振动:1. 确保负载均衡:定期检查管道是否堵塞、流体是否均匀分布,及时清理管道,保持负载均衡。
2. 定期检查轴承:定期检查轴承是否损坏,轴承润滑状态是否良好,如有问题及时更换或加注润滑剂。
3. 改善安装条件:正确安装水泵,确保操作正确、连接紧固、基础牢固,删除振动源,减少振动传输。
4. 设计合理:在水泵设计阶段,应尽量避免设计缺陷,合理选择材料和结构,确保水泵在运行时不易产生振动。
5. 控制运行条件:控制水泵运行条件的稳定性,避免运行突变,预防或减小运行条件的改变引起的振动。
6. 检查轴偏斜:定期检查水泵轴与电动机轴的连接情况,调整轴线使其保持正确的对齐。
7. 定期维护:定期对水泵进行检查和维护,清洁叶轮、排除杂质,保证水泵的正常运行。
水泵振动大的7个原因及处理方法1、联轴器同心度,平行度有问题引起的振动判断方法:a、用百分表打联轴器外径,链接一个柱销式或多个柱销360度旋转,表面刻度在10以内(0.10mm)为合格,超过为不合格;b、在现场无百分表时,用锯条或刀片,平行靠在联轴器外径上,对上下左右进行检查,看锯条或刀片是否有缝隙,无缝隙为合格,有缝隙为不合格;c、检查平行度时,用百分表打联轴器端面,连接一个柱销或多个柱销360度旋转,表面刻度在10以内(0.10mm)为合格,超过为不合格;d、检查平行度时,无百分表时,用卡尺,塞尺,游标塞尺检测,用卡尺量泵联与电联之间间隙,上下左右间隙是否一致,用塞尺,游标塞尺塞进泵联与电联之间间隙,塞尺塞进间隙内感觉上下左右是否一致,游标塞尺量泵联与电联之间间隙上下左右间隙是否一致。
处理方法:a、在同心度不合格时,可以左右调整水泵、电机,高低不同时可以再低端脚板下垫铜皮或铁皮;b、在平行度不合格时,可以前后左右调整水泵、电机,使之平行,如遇无法调整时,可以扩水泵、电机脚板螺栓孔。
2、轴承问题引起振动判断方法:a、轴承体异响,有“沙沙、咔嚓”的声音,转动时轴承声音不均匀,声音时高时低等现象;b、轴承缺油,轴承温度高,轴承体进水等现象。
处理方法:a、轴承异响,拆开轴承体,拆下轴承检查保持架、滚珠、轴承内外径上是否磨损,是否有麻点,生锈等现象,检查轴承间隙是否过大,轴承是否裂开,如发现有其中一项就需要进行更换;b、清洗轴承重新更换润滑油;3、基础管道引起振动判断方法:a、基础松动,底座振动大于水泵振动,地脚螺栓松动,基础下沉断裂;b、管道无支撑,出口弯道过急,缓冲余量不够,管道振动大于水泵振动。
处理方法:a、重新打混泥土基础,紧紧地脚螺栓;b、进出口管道加支撑,出口管道大于3m转第一个90°的弯。
4、转子磨损引起振动判断方法:a、水泵运行一段时间后流量下降,电流上升,压力下降;b、水泵前、中、后都振动明显,压力表摆动明显,电流波动大;c、泵内响音异常,盘车有单边、磨损现象;d、填料更换频繁,平衡水管压力超高。
水泵震动的原因分析和处理方法水泵是一种用来输送水流的机械设备,常用于工业生产、农田灌溉和城市供水等领域。
然而,在使用水泵的过程中,有时会出现水泵震动的问题,给正常的运行和使用带来一定的困扰。
本文将对水泵震动的原因进行分析,并提出相应的处理方法。
首先,水泵震动的原因可以分为机械因素和流体动力学因素两类。
机械因素包括轴承故障、不平衡和轴弯曲等问题,流体动力学因素则包括压力脉动、涡动损失和管道阻力等问题。
以下将具体对这些原因进行分析和处理。
一、机械因素:1.轴承故障:轴承故障可能是由于使用时间过长或润滑不当等原因造成的。
处理方法是定期检查轴承的润滑情况并及时更换磨损较大的轴承。
2.不平衡:不平衡会导致转子的震动,进而引起水泵的震动。
处理方法是进行动平衡校正,将转子的质量分布均匀。
3.轴弯曲:轴弯曲会导致转子与泵体之间存在不平行的情况,进而引起水泵的震动。
处理方法是更换弯曲的轴或者进行修复。
二、流体动力学因素:1.压力脉动:当管道中的流量变化较大时,会引起压力的脉动,从而导致水泵的震动。
处理方法是通过增加减压阀、消声器等设备来缓解脉动压力。
2.涡动损失:管道的设计不合理或管道内出现阻塞、弯曲等问题,都会导致流体的涡动,进而引起水泵的震动。
处理方法是优化管道设计,减少涡动损失。
3.管道阻力:管道的直径过小或流体黏度较大时,会增加管道的阻力,进而引起水泵的震动。
处理方法是调整管道直径或选择合适的管道材料,减小阻力。
除了以上的原因分析和处理方法,还有一些通用的措施可以帮助减少水泵的震动1.定期检查水泵的各个部件,发现问题及时维修或更换;2.保持水泵的润滑状态良好,避免因摩擦等问题引起的震动;3.定期清洗管道和过滤器,以确保水泵的正常运行;4.避免过载运行,根据水需求合理选择水泵的功率和流量;5.定期进行维护保养,检查水泵的运行情况,预防问题的发生。
总之,水泵震动问题的解决需要综合考虑机械因素和流体动力学因素,并采取相应的处理方法。
创作编号:
GB8878185555334563BT9125XW
创作者:凤呜大王*
水泵振动原因及对策
一、水泵振动的原因
引起水泵振动的原因很多,也很复杂,大致可分为三种情况:
1.1机械原因引起的振动
1.1.1水泵叶轮或电动机转子质量分布不均
水泵叶轮或电动机转子质量分布不均,叶轮叶片的厚薄不匀,或者叶轮前后板有局部地方厚薄不一致。
这种叶轮旋转起来就会对整个泵体产生周期性激振力,使泵体产生强迫振动此外这种叶轮旋转起来会前后晃动,使水泵轴承受到侧向力,加速了轴承的磨损。
1.1.2水泵轴与电机轴不在一条直线上
如果水泵轴与电机轴不同心接合面不平行度达不到要求(机械加工精度差或安装不合要求)就会使联轴器间隙随轴旋转而忽大忽小,因而发生和质量不平衡一样的周期性强迫振动,其频率和转速成倍数关系,振幅随泵轴与电动机偏心距大小而定。
1.1.3联轴器螺栓间距不良
联轴器螺栓间距精度误差造成只有一部分螺栓传递扭矩,这部分螺栓受力大,因而产生不平衡的力作用在轴上,与上述两种情况一样产生周期性强迫振动。
其频率与转速成倍数关系,若法兰形联轴器橡皮圈配合不均匀也会产生性质完全相同的振动。
1.1.4轴的临界转速
当泵轴转速逐渐增加并接近泵转子的固有振动频率时,泵就会猛烈地振动起来,转速高于或低于这一转速时,泵就能平稳地工作,通常把泵发
生共振时的转速称为临界转速n c。
泵的临界转速有好几个,这些转速由低到高分为第一临界转速n c1、第二临界转速n c2等等。
泵的工作转速不能与临界转速相重合、相接近或成倍数,否则将发生共振而使泵遭到破。
泵的工作转速低于第一临界转速的轴为刚性轴,高于第一临界转速的轴为柔性轴,过去许多泵采用刚性轴,现在随着泵的尺寸的增加或采用多级泵,泵的工作转速经常高于第一临界转速n c1,一般柔性轴工作转速必须满足1.3n c1<n<0.7n c2的关系。
1.1.5由摩擦引起的振动
由于某种原因泵轴弯曲时,转动部分与衬套或轴瓦接触,接触点的摩擦力对轴有阻碍作用,作用方向与轴旋转方向相反,有时使轴偏转而产生振动。
1.1.6水泵基础松动或地脚螺栓松动
如果水泵基础混凝土底座打得不够结实,水泵或电动机地脚螺栓安装不牢固,则当水泵的固有频率与某些不平衡力或电磁力等激振力频率相重合时,就有可能产生共振。
1.2水力原因引起的振动
1.2.1脉动压力引起的振动
在水泵叶轮进、出口边壁上装上压力传感器,见1图所示,可以测量出在水流中存在着脉动压力,见图2。
在额定电流时,脉动压力较小,偏离额定电流时脉动压力加大。
尤其在水泵小流量时,脉动压力振幅特别大大约占当时水泵扬程的30%左右。
靠近叶轮部分或在叶轮进、出口边壁上的脉动压力就象许多小铁锤以一定的频率敲打水泵,一旦脉动压力频率与水泵装置的某些部件(包括进、出水管)的固有频率相接近或重合时,就会引起共振。
1.2.2漩涡及脱流引起的振动
当水泵在偏离最高频率区运行时,水流绕流叶片,在叶片的正面和背面产生漩涡和脱流,使水泵产生振动。
1.2.3汽蚀引起振动
当水泵安装高程过高,水在叶轮进口部分的低压区发生汽化形成气泡进入叶轮高压区后,气泡突然破灭,形成很大的冲击力,引起水泵振动,同时发出噪声。
1.2.4喘振现象引起振动
当扬程曲线有驼峰,水泵在小流量区运行,同时在排出管路中有水槽或在有空气积存处的后面(下游侧)时,就有发生喘振的危险侧。
一般来讲,高压泵尤其是锅炉给水泵,由于抽送管路系统中容易形成气体,因而容易发生喘振。
热水喘振频率较低,若此频率与输水管路固有频率重合,则将引起管路的共振
1.2.5吸水池的涡流引起振动
泵的进水管垂直地淹没在吸水池内,由于水面以下部分的流动,在吸水池内出现漩涡,这种漩涡称为卡门涡,卡门涡的振动频率为:f = Kv /D。
式中K—系数,对于圆管K=0.202;v —流速(m/s)D—淹没于水下的管径(m)
1.2.6水流撞击隔舌或导叶前缘引起振动
当叶轮出口距离泵蜗壳隔舌或导叶前缘太近时,每当叶轮叶片通过蜗壳隔舌部分或者导叶前缘附近
时,就会产生压力脉动,因而引起振动,同时发出噪声其振动的频率为叶轮叶片数乘以转速或其倍数。
1.3电磁力引起的振动
1.3.1磁场不平衡引起振动
在水泵运行中,当电动机突然一相不平衡时,定子受到变化的电磁力的作用而振动。
此时电动机还会继续转动,其它两相电流增大,电动机发出嗡嗡声,其振动频率为转速乘以极数,如果这种振动与定子机架固有频率相同,则会产生强烈的振动。
另外由于电源电压不稳转子在定子内偏心和气隙不均匀时都会发生由于磁场不平衡而引起的振动。
1.3.2鼠笼式电动机转子笼条断裂引起振动
在鼠笼式电动机转子的笼条或端环断裂时,如果断裂的条数超过整个条数的1/7,电动机会发出嗡嗡机身会剧烈振动,此时若加上负荷,电动机转速声会降低,转子发热,断裂处可能产生火花,电动机已甚至会突然停下来不能安全运行。
1.3.3电动机铁芯硅钢片过松而引起振动
电动机铁芯硅钢片叠合过松会引起电动机振动,同时产生噪声。
二、预防水泵振动的措施
要防止水泵振动,应从机械、水力及电气三方面入手。
2.1机械方面
2.1.1应认真地检查水泵与电动机制造的质量。
水泵叶轮及电动机转子都要作静平衡试验,其静平衡度应在允许偏差内。
水泵叶轮的静平衡允许偏差值近似地为叶轮外径乘以g/mm,如果叶轮直径为200mm,允许偏差值为5g 左右。
2.1.2水泵和电动机的轴承质量要好,不能有磨损,同时要有良好的润滑,并保证安装质量。
2.1.3泵轴和电动机要保证同心。
联轴器间的间隙值可随使用的联轴器的尺
寸和型式而变化,但此间隙必须均匀,可允许电动机轴能自由地在轴承间隙的极限范围内作轴向移动。
2.1.4要保证水泵轴和电动机轴的平直及制造质量
2.1.5水泵安装时应将水泵的基础混凝土打好,并固定牢固地脚螺栓。
2.2水力方面
2.2.1根据泵站所需要的流量及扬程选用水泵,使水泵经常在额定工况下运行,尽量使泵不在远离设计点的工况下运行,特别是不在小流量区内工作。
2.2.2要仔细地设计和制造水泵叶轮,使叶轮内尽量少发生汽蚀和脱流。
2.2.3要将水泵的安装高程适当放低一些,这样有利于避免汽蚀和发生振动。
2.2.4水泵叶轮出口与蜗壳隔舌或导叶前缘距离不能太近,当然距离也不能太大。
试验表明,隔舌进口边缘距叶轮中心的距离与叶轮外圆半径之比约在1.1左右时脉动压力最小。
有时为了减小这个地方的脉动压力把叶轮叶片出口边作成倾斜的,使从叶轮流出来的水流在到达隔舌之前有更大的缓冲空间,一般把叶片出口边缘倾角做成20°左右。
2.2.5吸水管路直径应比泵入口直径大一个尺寸等级,这样使得水流在泵入口处有一定的收缩,使流速同时还应当在泵入口前有一段直管,直分布比较均匀管长度不小于管路直径的10倍。
2.2.6应保证在吸水管或压水管中没有空气积存处。
吸水管的任何部分都不能高过水泵的进口,吸水管的横管应该水平或稍向吸水池侧倾斜。
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GB8878185555334563BT9125XW
创作者:凤呜大王*
2.2.7双吸离心泵叶轮叶片应交错布置,双吸离心泵叶轮叶片布置见图3试验表明,这样可以减小叶轮出口的脉动压力
2.3电气方面
2.3.1从使用条件出发,合理地选用电动机的功率转速和型式,使电动机能安全、可靠、经济地运行。
2.3.2要保证电动机制造及安装质量
2.3.3在电动机运转中,要注意监视电动机的温升以及电流和电压的变化,注意电动机的音响、气味及振动情况,还应注意电动机轴承工作情况及润滑情况等。
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