Qanaddan keçmə tezliyini başa düşmək
Tərif: Vane Passing Tezliyi nədir?
Kanat ötürmə tezliyi (VPF, həmçinin pervane qanadının tezliyi və ya sadəcə qanad keçidi adlanır) fırlanan nasos çarxının qanadlarının (qanadlarının) dalğalı kəsici su (dil), diffuzor qanadları və ya korpus xüsusiyyətləri kimi stasionar istinad nöqtəsindən keçmə tezliyidir. O, çarx qanadlarının sayının şaftın fırlanma tezliyinə vurulması kimi hesablanır (VPF = Kanatların sayı × RPM / 60). Bu nasosun ekvivalentidir bıçağın keçmə tezliyi azarkeşlərdə.
VPF dominant hidravlikdir vibrasiya sənaye nasosları üçün adətən 100-500 Hz diapazonunda görünən mərkəzdənqaçma nasoslardakı mənbə. VPF amplitudasının və onun monitorinqi harmoniklər çarxın vəziyyəti, hidravlik performans və boşluq problemləri haqqında kritik diaqnostik məlumat verir.
Hesablama və Tipik Dəyərlər
Formula
- VPF = Nv × N / 60
- Burada Nv = çarx qanadlarının sayı
- N = mil sürəti (RPM)
- Nəticə Hz
Nümunələr
Kiçik nasos
- 3500 rpm-də 5 qanad
- VPF = 5 × 3500 / 60 = 292 Hz
Böyük Proses Pompası
- 1750 rpm-də 7 qanad
- VPF = 7 × 1750 / 60 = 204 Hz
Yüksək Sürətli Nasos
- 4200 rpm-də 6 qanad
- VPF = 6 × 4200 / 60 = 420 Hz
Tipik çəngəl sayları
- Mərkəzdənqaçma nasosları: 3-12 qanad (ən çox 5-7)
- Kiçik nasoslar: Daha az qanad (3-5)
- Böyük nasoslar: Daha çox qanadlar (7-12)
- Yüksək başlıqlı nasoslar: Enerji ötürülməsi üçün daha çox qanadlar
Fiziki Mexanizm
Təzyiq pulsasiyaları
VPF hidravlik təzyiq dəyişikliklərindən yaranır:
- Hər bir pervane qanağı yüksək sürətlə maye daşıyır
- Kanat dalğalı kəsik suyunu keçərkən təzyiq impulsu yaranır
- Kanat boyunca təzyiq fərqi sürətlə dəyişir
- Pervane və korpusda güc impulsu yaradır
- Nv qanadları ilə hər inqilabda Nv impulsları baş verir
- Pulsasiya tezliyi = qanadlı keçid sürəti = VPF
Dizayn nöqtəsində (BEP)
- Axın bucağı qanad bucağına uyğun gəlir
- Hamar axın, minimal turbulentlik
- VPF amplitudası orta və sabitdir
- Optimal təzyiq paylanması
Dizayn nöqtəsindən kənar
- Axın bucağı qanad bucağına uyğun deyil
- Artan turbulentlik və axının ayrılması
- Daha yüksək təzyiq pulsasiyaları
- Yüksək VPF amplitüdü
- Mümkün əlavə tezlik komponentləri
Diaqnostik şərh
Normal VPF Amplitudu
- Ən yaxşı səmərəlilik nöqtəsində nasos (BEP)
- VPF amplitudası zamanla sabitdir
- Tipik olaraq 1 × vibrasiya amplitüdünün 10-30%
- Minimum harmoniklərlə təmiz spektr
Yüksək VPF Göstərir
BEP söndürülür
- Aşağı axın əməliyyatı (< 70% BEP) VPF-ni artırır
- Yüksək axın (> 120% BEP) həmçinin VPF-ni yüksəldir
- BEP-in 80-110%-də optimal əməliyyat
Çarxdan Korpusa Təmizləmə Problemləri
- Aşınmış üzüklər klirensi artırır
- Pervanenin rulman aşınmasından sürüşməsi
- Həddindən artıq klirenslə VPF amplitudası artır
- Performansın azalması (daxili dövriyyə)
Pervanenin zədələnməsi
- Qırılan və ya çatlamış qanadlar asimmetriya yaradır
- VPF amplitudası ilə yan bantlar ±1× sürətlə
- Kanatlarda eroziya və ya yığılma
- Xarici obyektin zədələnməsi
Hidravlik rezonans
- VPF boru kəmərlərində və ya korpusda akustik rezonansa uyğun gəlir
- Dramatik amplituda gücləndirilməsi
- Struktur vibrasiya və səs-küyə səbəb ola bilər
- Sistem dəyişiklikləri tələb oluna bilər
VPF harmonikləri
2×VPF və daha yüksək
Çoxlu harmoniklər problemləri göstərir:
- 2×VPF Hazırda: Qeyri-bərabər qanad aralığı, çarxın ekssentrikliyi
- Çoxlu harmoniklər: Şiddətli hidravlik turbulentlik, qanadın zədələnməsi
- Həddindən artıq amplitüdlər: Yorğunluq uğursuzluqları üçün potensial
Subharmoniklər
- Fraksiyalı VPF komponentləri (VPF/2, VPF/3)
- Axın qeyri-sabitliklərini göstərin
- Fırlanan tövlə və ya ayırma hüceyrələri
- Çox aşağı axın sürətlərində yayılmışdır
Monitorinq və Trend
Bazanın qurulması
- Pompa yeni və ya təzə təmir edildikdə VPF-ni qeyd edin
- Dizayn əməliyyat nöqtəsində sənəd
- Normal VPF/1× amplituda nisbətini təyin edin
- Siqnal limitlərini təyin edin (adətən 2-3× baza VPF amplitüdü)
Trend Parametrlər
- VPF amplitüdü: Zamanla izləyin, artan problem inkişaf etdiyini göstərir
- VPF/1× Nisbət: Nisbətən sabit qalmalıdır
- Harmonik məzmun: 2×VPF, 3×VPF görünüşü və ya böyüməsi
- Sideband inkişafı: VPF ətrafında ±1× yan zolaqların yaranması
Əməliyyat şəraitinin korrelyasiyası
- VPF və axın sürətini izləyin
- Optimal əməliyyat zonasının müəyyən edilməsi (minimum VPF)
- Əməliyyat nöqtəsinin nə vaxt dəyişdiyini aşkar edin
- Performansın azalması ilə əlaqələndirin
İslahedici tədbirlər
Yüksək VPF üçün
Əməliyyat nöqtəsinin optimallaşdırılması
- Pompanı BEP-ə yaxınlaşdırmaq üçün axını tənzimləyin
- Boşaltma və ya sistemin müqavimətini tənzimləyin
- Adekvat emiş şəraitini yoxlayın
Mexanik korreksiya
- Aşınmış köhnəlmiş üzükləri dəyişdirin (boşluqları bərpa edin)
- Aşınmış və ya zədələnmiş çarxı dəyişdirin
- Pervane sürüşməsinə imkan verən rulman problemlərinin düzəldilməsi
- Pervanenin düzgün mövqeyini yoxlayın (eksenel və radial)
Hidravlik Təkmilləşdirmələr
- Giriş borularının dizaynını yaxşılaşdırın (qabaqcadan burulğanı, turbulentliyi azaldın)
- Lazım gələrsə, axın düzəldiciləri quraşdırın
- Adekvat NPSH marjasını yoxlayın
- Havanın daxil olmasını aradan qaldırın
Digər Tezliklərlə Münasibət
VPF və BPF
- Tez-tez nasoslar və fanatlar üçün bir-birini əvəz edən terminlər istifadə olunur
- VPF: Nasoslar üçün üstünlük verilən termin (mayedəki qanadlar)
- BPF: Fanatlar üçün üstünlük verilən termin (qanadlar havada)
- Hesablama və diaqnostik yanaşma eynidir
VPF və Running Speed
- VPF = Nv × (çalışan sürət tezliyi)
- VPF həmişə 1×-dən yüksək tezlikdir
- 7 qanadlı çarx üçün VPF = 7× işləmə tezliyi
Qanadın keçmə tezliyi mərkəzdənqaçma nasoslarda əsas hidravlik vibrasiya komponentidir. VPF hesablamasını başa düşmək, normal və yüksək amplitüdləri tanımaq və VPF modellərini iş şəraiti və nasos vəziyyəti ilə əlaqələndirmək nasosun effektiv diaqnostikasına imkan verir və əməliyyat nöqtəsinin optimallaşdırılması, boşluqların bərpası və pervanenin dəyişdirilməsi ilə bağlı qərarlar qəbul etməyə kömək edir.