Tiiviku defektide mõistmine
Definitsioon: Mis on tiiviku defektid?
Tiiviku defektid pumba tiivikute ja ventilaatorirataste kahjustused, kulumine või halvenemine, sh labade erosioon, korrosioon, praod, materjali kogunemine, purunenud labad ja rummu kahjustused. Need defektid mõjutavad nii mehaanilist tasakaalu (tekitades tasakaalutus ja vibratsioon) ja hüdrauliline/aerodünaamiline jõudlus (vähendades efektiivsust, vooluhulka ja rõhku). Tiiviku defektid tekitavad iseloomulikke vibratsioonitunnuseid, sealhulgas tasakaalustamatusest tingitud suurenenud 1× vibratsiooni ja suurenenud labade läbimissagedus hüdrauliliste häiringute amplituud.
Tiivikud töötavad karmides tingimustes – suurtel kiirustel, söövitavate või abrasiivsete vedelike ja äärmuslike temperatuuride läheduses –, mistõttu on nad vastuvõtlikud mitmesugustele kahjustustele. Tiiviku defektide ja nende diagnostiliste signatuuride mõistmine on pumba ja ventilaatori töökindluse säilitamiseks hädavajalik.
Tavalised tiiviku defektid
1. Erosioon ja kulumine
Abrasiivne erosioon
- Põhjus: Tahked osakesed vedelikus, mis kannavad labade pindu
- Muster: Kõige rohkem kuluvad esiserv ja suure kiirusega alad
- Mõju: Materiaalne kaotus, mis tekitab tasakaalustamatust ja vähendab efektiivsust
- Hind: Proportsionaalne osakeste kontsentratsiooni, kõvaduse ja kiirusega
- Levinud: Lägapumbad, kaevandusrakendused, reovesi
Kavitatsioonierosioon
- Mehhanism: Aurumulli kokkuvarisemine tekitab intensiivse lokaliseeritud rõhu
- Välimus: Käsnataoline auklik pind, materjal eemaldatud
- Asukohad: Madalrõhualad (laba imemiskülg, otsad)
- Eristuv: Kavitatsioon erosiooniga kaasneb müra
- Ennetamine: Piisav NPSH, õige pumba valik
2. Korrosioon
- Keemiline rünnak: Söövitavad vedelikud lagundavad tiiviku materjali
- Galvaaniline korrosioon: Elektrolüüdiga kokkupuutel olevad erinevad metallid
- Süvendite tekitamine: Lokaliseeritud korrosioon, mis tekitab õõnsusi ja pingetõuse
- Üldine hõrenemine: Ühtlane materjalikadu pindadel
- Koos erosiooniga: Erosiooni ja korrosiooni sünergia kiirendab kahjustusi
3. Materjali kogunemine
- Skaala moodustumine: Kõva vee või kemikaalide mineraalsed ladestused
- Bioloogiline saastumine: Vetikad, bakterid, koorikloomad jahutusveesüsteemides
- Protsessi materjal: Pindadele kleepunud tahkestunud toode või polümeerid
- Mõju: Tekitab tasakaalustamatust, vähendab vooluhulka, muudab hüdraulika tööd
- Sümptom: Vibratsiooni järkjärguline suurenemine 1×
4. Laba kahjustused
Praod
- Väsimuspraod: Tsüklilisest pingest, tavaliselt labade ja varre vahelistes ühenduskohtades
- Pingekorrosioon: Kombineeritud stress ja söövitav keskkond
- Termilised praod: Temperatuuritsüklite või termilise šoki tagajärjel
- Tuvastamine: VPF külgribad, muutuvad vibratsioonimustrid
Katkised labad
- Täielik ebaõnnestumine: Laba või selle osa puruneb
- Tõsine tasakaalutus: Suur massikaotus tekitab suure 1× vibratsiooni
- Hüdrauliline asümmeetria: Ebanormaalne VPF-muster
- Kohene tegutsemine: Vajalik on väljalülitamine ja asendamine
- Teisene kahjustus: Katkised tükid võivad kahjustada korpust ja tihendeid
5. Rummu ja kinnitusdefektid
- Võllil lahti: Kulunud kiiluava, ebapiisav pinguleviimine
- Pragunenud keskus: Pingepraod tiiviku rummu konstruktsioonis
- Kiiluava kahjustused: Kulunud või avastatud kiiluava, mis võimaldab liikumist
- Seadekruvide lõtvus: Tiivik, mis on võimeline aksiaalselt või pöörlevalt nihkuma
6. Geomeetrilised defektid
- Voorust väljas: Ekstsentrilisust põhjustav tootmine või kahjustus
- Väändumine: Termiline või mehaaniline moonutus
- Ebavõrdne labade vahe: Tootmise variatsioon
- Mõju: Kõik tekitavad tasakaalustamatust ja hüdraulilist pulsatsiooni
Vibratsiooni signatuurid
1× tasakaalustamatuse komponent
- Erosioon: Asümmeetriline materjalikadu → järkjärguline 1× suurenemine
- Kogunemine: Asümmeetrilised ladestused → järkjärguline 1× suurenemine
- Katkine tiib: Järsk suur 1× suurenemine
- Parandus: Sageli reageerib põllu tasakaalustamine
Labade läbimise sagedus
- Kahjustatud labad: Kõrgenenud VPF koos külgribad ±1× juures
- Puuduv tuulelipp: Ebanormaalne VPF-muster, võimalikud subharmoonilised
- Kliirensiprobleemid: Suurenenud VPF-amplituud
- Tööpunkt: VPF varieerub vastavalt voolukiirusele
Lõtvuse muster
- Lahtine tiivik tekitab mitu harmoonilised (1×, 2×, 3×)
- Ebakorrapärane, kordumatu vibratsioon
- Ebastabiilne faas mõõtmised
- Takistab efektiivset tasakaalustamist enne pingutamist
Tuvastusmeetodid
Vibratsioonianalüüs
- Üldine taseme trend
- 1× amplituud tasakaalustamatuse jälgimiseks
- VPF-amplituud hüdraulika/laba seisukorra jaoks
- Kavitatsiooni lairiba analüüs
- Laagrivigade sageduse jälgimine
Jõudlustestid
- Voolukiirus: Vähenenud algtasemest näitab kulumist
- Tühjendusrõhk: Madal rõhk viitab kahjustusele
- Energiatarve: Muutused näitavad efektiivsuse langust
- Pumba kõvera test: Võrrelge kavandatud/baastaseme jõudlusega
Visuaalne kontroll
- Boreskoobi kontroll korpuse avade kaudu
- Täielik kontroll kapitaalremondi ajal
- Foto dokumenteerimiseks ja trendide loomiseks
- Mõõtke labade paksust, kontrollige pragude olemasolu
- Hinnake erosiooni/korrosiooni raskusastet
Ennetamine ja leevendamine
Materjali valik
- Erosioonikindlad materjalid abrasiivtöödeks (kõvasulamid, keraamika)
- Korrosioonikindlad sulamid keemiliseks kasutamiseks (316 SS, Hastelloy, titaan)
- Kaitsekatted (epoksüüd, kummist vooder, keraamika)
- Sobitage materjal rakenduse raskusastmega
Tegevustavad
- Töötab parima efektiivsuse punkti lähedal (minimeerib hüdraulilisi pingeid)
- Vältige kavitatsiooni piisava NPSH abil
- Tahkete ainete kontsentratsiooni minimeerimine võimaluse korral
- Juhtvedeliku keemiline koostis (pH, söövitavad ained)
Hooldus
- Tiiviku perioodiline kontroll seisakute ajal
- Puhastage mustus enne, kui see tekitab tasakaalutust
- Tasakaalustamine pärast puhastamist või parandamist
- Vahetage kulunud tiivikud enne, kui jõudlus on vastuvõetamatu
- Dokumentide kulumismäärad eluea ennustamiseks
Tiiviku defektid kujutavad endast pumpade ja ventilaatorite puhul olulist töökindluse probleemi. Mehaaniliste kahjustuste tasakaalustamatust tekitavate kahjustuste ja hüdrauliliste/aerodünaamiliste efektide kombinatsioon, mis omakorda tekitab labade läbimise sagedusparameetreid, võimaldab vibratsioonianalüüsi abil põhjalikku diagnoosimist. Tiivikupõhiste rikkerežiimide mõistmine ja sobivate jälgimis- ja ennetusmeetmete rakendamine optimeerib seadmete töökindlust nõudlikes pumpamis- ja õhu liigutamise rakendustes.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 