Apa itu Frekuensi Vane Passing? Diagnostik Sudu Pompa • Penyeimbang portabel, penganalisis getaran "Balanset" untuk penyeimbang dinamis penghancur, kipas, mulcher, auger pada mesin pemanen, poros, sentrifus, turbin, dan banyak rotor lainnya. Apa itu Frekuensi Vane Passing? Diagnostik Sudu Pompa • Penyeimbang portabel, penganalisis getaran "Balanset" untuk penyeimbang dinamis penghancur, kipas, mulcher, auger pada mesin pemanen, poros, sentrifus, turbin, dan banyak rotor lainnya.

Apa itu Frekuensi Baling-Baling yang Melewati? Diagnostik Baling-Baling Pompa

Diterbitkan oleh admin pada

Memahami Frekuensi Lewat Baling-Baling

Definisi: Apa itu Vane Passing Frequency?

Frekuensi lewat baling-baling (VPF, juga disebut frekuensi baling-baling impeller atau hanya vane pass) adalah frekuensi di mana baling-baling (sudu-sudu) dari impeller pompa yang berputar melewati titik referensi stasioner seperti volute cutwater (lidah), baling-baling diffuser, atau fitur casing. Ini dihitung sebagai jumlah baling-baling impeller dikalikan dengan frekuensi putar poros (VPF = Jumlah Sudu × RPM / 60). Ini adalah ekuivalen pompa dari frekuensi lintasan bilah pada kipas angin.

VPF adalah hidrolik dominan getaran sumber pada pompa sentrifugal, biasanya muncul pada kisaran 100-500 Hz untuk pompa industri. Pemantauan amplitudo VPF dan harmonik menyediakan informasi diagnostik penting tentang kondisi impeller, kinerja hidrolik, dan masalah jarak bebas.

Perhitungan dan Nilai Khas

Rumus

  • VPF = Nv × N / 60
  • Dimana Nv = jumlah sudu impeller
  • N = kecepatan poros (RPM)
  • Hasil dalam Hz

Contoh

Pompa Kecil

  • 5 baling-baling pada 3500 RPM
  • Frekuensi VPF = 5 × 3500 / 60 = 292 Hz

Pompa Proses Besar

  • 7 baling-baling pada 1750 RPM
  • Frekuensi Frekuensi (VPF) = 7 × 1750 / 60 = 204 Hz

Pompa Berkecepatan Tinggi

  • 6 bilah pada 4200 RPM
  • Frekuensi Frekuensi (VPF) = 6 × 4200 / 60 = 420 Hz

Jumlah Baling-Baling Khas

  • Pompa Sentrifugal: 3-12 baling-baling (5-7 paling umum)
  • Pompa Kecil: Lebih sedikit baling-baling (3-5)
  • Pompa Besar: Lebih banyak baling-baling (7-12)
  • Pompa Kepala Tinggi: Lebih banyak baling-baling untuk transfer energi

Mekanisme Fisik

Pulsasi Tekanan

VPF muncul akibat variasi tekanan hidrolik:

  1. Setiap bilah impeller membawa fluida dengan kecepatan tinggi
  2. Saat baling-baling melewati saluran air volute, pulsa tekanan tercipta
  3. Perbedaan tekanan di seluruh bilah berubah dengan cepat
  4. Menciptakan pulsa gaya pada impeller dan casing
  5. Dengan baling-baling Nv, pulsa Nv per putaran terjadi
  6. Frekuensi pulsasi = laju lolos baling-baling = VPF

Di Titik Desain (BEP)

  • Sudut aliran sesuai dengan sudut baling-baling
  • Aliran lancar, turbulensi minimal
  • Amplitudo VPF sedang dan stabil
  • Distribusi tekanan optimal

Off Design Point

  • Sudut aliran tidak sesuai dengan sudut baling-baling
  • Peningkatan turbulensi dan pemisahan aliran
  • Pulsasi tekanan yang lebih tinggi
  • Amplitudo VPF meningkat
  • Komponen frekuensi tambahan yang mungkin

Interpretasi Diagnostik

Amplitudo VPF Normal

  • Pompa pada titik efisiensi terbaik (BEP)
  • Amplitudo VPF stabil seiring waktu
  • Biasanya 10-30% dengan amplitudo getaran 1×
  • Spektrum bersih dengan harmonik minimal

VPF yang meningkat menunjukkan

Beroperasi di Luar BEP

  • Operasi aliran rendah (< 70% BEP) meningkatkan VPF
  • Aliran tinggi (> 120% BEP) juga meningkatkan VPF
  • Operasi optimal pada BEP 80-110%

Masalah Jarak Bebas Impeller ke Casing

  • Cincin aus yang aus meningkatkan jarak bebas
  • Pergeseran impeller akibat keausan bantalan
  • Amplitudo VPF meningkat seiring dengan kelebihan jarak bebas
  • Penurunan kinerja (resirkulasi internal)

Kerusakan Impeller

  • Baling-baling yang rusak atau retak menciptakan asimetri
  • Amplitudo VPF dengan pita samping pada kecepatan ±1×
  • Erosi atau penumpukan pada baling-baling
  • Kerusakan benda asing

Resonansi Hidrolik

  • VPF mencocokkan resonansi akustik dalam pipa atau casing
  • Amplifikasi amplitudo yang dramatis
  • Dapat menyebabkan getaran dan kebisingan struktural
  • Mungkin memerlukan modifikasi sistem

Harmonik VPF

2×VPF dan Lebih Tinggi

Beberapa harmonik menunjukkan adanya masalah:

  • 2×VPF Hadir: Jarak sudu tidak seragam, eksentrisitas impeller
  • Harmonik Ganda: Turbulensi hidrolik parah, kerusakan baling-baling
  • Amplitudo Berlebihan: Potensi kegagalan kelelahan

Subharmonik

  • Komponen VPF fraksional (VPF/2, VPF/3)
  • Menunjukkan ketidakstabilan aliran
  • Sel kios berputar atau sel pemisah
  • Umum pada laju aliran yang sangat rendah

Pemantauan dan Tren

Pembentukan Dasar

  • Rekam VPF saat pompa baru atau baru saja dirombak
  • Dokumen pada titik operasi desain
  • Tetapkan rasio VPF/1× amplitudo normal
  • Tetapkan batas alarm (biasanya 2-3× amplitudo VPF dasar)

Parameter Tren

  • Amplitudo VPF: Lacak dari waktu ke waktu, peningkatan menunjukkan masalah yang berkembang
  • Rasio VPF/1×: Harus tetap relatif konstan
  • Konten Harmonik: Munculnya atau pertumbuhan 2×VPF, 3×VPF
  • Pengembangan Sideband: Munculnya sideband ±1× di sekitar VPF

Korelasi Kondisi Operasional

  • Lacak VPF vs. laju aliran
  • Identifikasi zona operasi optimal (VPF minimum)
  • Mendeteksi saat titik operasi telah bergeser
  • Berkorelasi dengan penurunan kinerja

Tindakan Korektif

Untuk VPF yang Meningkat

Optimasi Titik Operasi

  • Sesuaikan aliran untuk membawa pompa lebih dekat ke BEP
  • Pelepasan gas atau sesuaikan resistansi sistem
  • Verifikasi kondisi hisapan yang memadai

Koreksi Mekanis

  • Ganti cincin keausan yang aus (pulihkan jarak bebas)
  • Ganti impeller yang aus atau rusak
  • Memperbaiki masalah bantalan yang memungkinkan pergeseran impeller
  • Verifikasi posisi impeller yang tepat (aksial dan radial)

Perbaikan Hidrolik

  • Memperbaiki desain perpipaan masuk (mengurangi pra-pusaran, turbulensi)
  • Pasang pelurus aliran jika diperlukan
  • Verifikasi margin NPSH yang memadai
  • Hilangkan masuknya udara

Hubungan dengan Frekuensi Lain

VPF vs. BPF

  • Istilah yang sering digunakan secara bergantian untuk pompa vs. kipas
  • VPF: Istilah yang disukai untuk pompa (baling-baling dalam cairan)
  • BPF: Istilah yang disukai untuk kipas (baling-baling di udara)
  • Pendekatan perhitungan dan diagnostik identik

VPF vs. Kecepatan Lari

  • VPF = Nv × (frekuensi kecepatan lari)
  • VPF selalu memiliki frekuensi lebih tinggi dari 1×
  • Untuk impeller 7-baling-baling, VPF = 7× frekuensi kecepatan berjalan

Frekuensi baling-baling yang melewati pompa sentrifugal merupakan komponen getaran hidrolik fundamental dalam pompa sentrifugal. Memahami perhitungan VPF, mengenali amplitudo normal vs. tinggi, dan mengkorelasikan pola VPF dengan kondisi operasi dan kondisi pompa memungkinkan diagnostik pompa yang efektif dan memandu keputusan tentang optimasi titik operasi, pemulihan jarak bebas, dan penggantian impeller.

← Kembali ke Indeks Utama

Kategori:
WhatsApp