Kas yra hidraulinės jėgos? Siurblių vibracijos šaltiniai • Nešiojamas balansavimo įrenginys, vibracijos analizatorius "Balanset", skirtas dinaminiam trupintuvų, ventiliatorių, mulčintuvų, kombainų sraigtų, velenų, centrifugų, turbinų ir daugelio kitų rotorių balansavimui. Kas yra hidraulinės jėgos? Siurblių vibracijos šaltiniai • Nešiojamas balansavimo įrenginys, vibracijos analizatorius "Balanset", skirtas dinaminiam trupintuvų, ventiliatorių, mulčintuvų, kombainų sraigtų, velenų, centrifugų, turbinų ir daugelio kitų rotorių balansavimui.

Kas yra hidraulinės jėgos? Siurblio vibracijos šaltiniai

Paskelbė admin svetainėje

Hidraulinių jėgų supratimas siurbliuose

Apibrėžimas: Kas yra hidraulinės jėgos?

Hidraulinės jėgos yra jėgos, kurias siurblio komponentams daro tekantis skystis, įskaitant slėgio sukeltas apkrovas rotoriaus menčių ašims, ašinę jėgą dėl slėgio skirtumų, radialines jėgas dėl asimetrinio slėgio pasiskirstymo ir pulsuojančias jėgas dėl srauto turbulencijos ir menčių bei spiralės sąveikos. Šios jėgos skiriasi nuo mechaninių jėgų (nuo disbalansas, nesutapimas) tuo, kad jie kyla dėl skysčio slėgio ir impulso pokyčių, sukurdami vibracija komponentai mentės praėjimo dažnis ir susijusios harmonikos.

Hidraulinių jėgų supratimas yra būtinas siurblio patikimumui, nes šios jėgos sukuria guolių apkrovas, veleno deformaciją ir vibraciją, kurie kinta priklausomai nuo eksploatavimo sąlygų (srauto greičio, slėgio, skysčio savybių), todėl siurblio elgsena skiriasi nuo kitų besisukančių mechanizmų, kuriuose jėgos pirmiausia yra mechaninės.

Hidraulinių jėgų tipai

1. Ašinė trauka (hidraulinė trauka)

Grynoji ašinė jėga, kurią sukelia slėgio skirtumas rotoriuje:

  • Mechanizmas: Išleidimo slėgis vienoje pusėje, siurbimo slėgis kitoje sparnuotės pusėje
  • Kryptis: Paprastai siurbimo kryptimi (sparnuotės gale)
  • Dydis: Gali sverti tūkstančius svarų net ir vidutinio našumo siurbliuose
  • Poveikis: Apkrauna atraminį guolį, gali sukelti ašinė vibracija
  • Skiriasi priklausomai nuo: Srauto greitis, slėgis, rotoriaus konstrukcija

Traukos balansavimo metodai

  • Balanso skylės: Slėgį išlyginančios skylės sparnuotės gaubte
  • Galinės mentės: Galinėje pusėje esančios mentės pumpuoja skystį, kad sumažintų slėgį
  • Dvigubo siurbimo rotoriai: Simetriškas dizainas, panaikinantis trauką
  • Priešingos sparnuotės: Daugiapakopiai siurbliai su priešingomis kryptimis nukreiptais rotoriais

2. Radialinės jėgos

Šoninės jėgos dėl asimetrinio slėgio pasiskirstymo:

Geriausio efektyvumo taške (BEP)

  • Slėgio pasiskirstymas gana simetriškas aplink sparnuotę
  • Radialinės jėgos subalansuotos ir panaikintos
  • Minimali grynoji radialinė jėga
  • Žemiausios vibracijos sąlygos

Išjungta BEP (mažas srautas)

  • Asimetriškas slėgio pasiskirstymas voliute
  • Grynoji radialinė jėga spiralinio liežuvėlio kryptimi
  • Jėgos dydis didėja mažėjant srautui
  • Uždarymo metu gali būti 20–40% sparnuotės svorio
  • Sukuria 1× vibraciją dėl besisukančios radialinės jėgos

Išjungta BEP (didelis srautas)

  • Skirtingas asimetrijos modelis
  • Radialinė jėga yra, bet paprastai mažesnė nei esant mažam srautui
  • Srauto turbulencija prideda atsitiktinius jėgos komponentus

3. Mentės praeinančios pulsacijos

Periodiniai slėgio impulsai, kai mentės slenka pro vandenį:

  • Dažnis: Menčių skaičius × aps./min. / 60
  • Mechanizmas: Kiekvienas praskriejęs mentės kraštas sukuria slėgio impulsą
  • Jėgos: Veikia sparnuotę, spiralę ir korpusą
  • Vibracija: Dominuojantis menčių praėjimo dažnyje
  • Dydis: Priklauso nuo prošvaisos, darbinio taško, konstrukcijos

4. Recirkuliacijos jėgos

  • Žemo dažnio nestabilios jėgos dėl srauto nestabilumo
  • Atsiranda esant labai mažam arba labai dideliam srautui
  • Dažniai paprastai yra 0,2–0,8 × veikimo greitis
  • Gali sukelti stiprią žemo dažnio vibraciją
  • Rodo veikimą toli nuo BEP

Poveikis siurblio veikimui

Guolių apkrova

  • Hidraulinės radialinės jėgos padidina mechanines apkrovas
  • Įvairios jėgos sukuria ciklinį apkrovimą
  • Maksimali apkrova esant mažam srautui
  • Guolių pasirinkimas turi atsižvelgti į hidraulines apkrovas
  • Guolio tarnavimo laikas sutrumpėja dėl hidraulinių jėgų (tarnavimo laikas ∝ 1/apkrova³)

Veleno deformacija

  • Radialinės jėgos nukreipia veleną
  • Pakeičia sandariklių tarpus ir dilimo žiedus
  • Gali paveikti efektyvumą
  • Ekstremalūs atvejai sukelia įtrūkimus

Vibracijos generavimas

  • 1× Komponentas: Nuo pastovios arba lėtai kintančios radialinės jėgos
  • VPF komponentas: Nuo slėgio pulsacijų.
  • Žemo dažnio: Dėl recirkuliacijos ir nestabilumo
  • Priklauso nuo veikimo taško: Vibracija kinta priklausomai nuo srauto greičio

Mechaninis įtempis

  • Ciklinės jėgos sukuria nuovargio apkrovą
  • Sparnuotės mentės, veikiamos slėgio skirtumų
  • Veleno nuovargis dėl lenkimo momentų
  • Korpuso įtempimas dėl slėgio pulsacijų

Hidraulinės jėgos mažinimas

Veikti netoli BEP

  • Veiksmingiausia hidraulinių jėgų mažinimo strategija
  • Kai įmanoma, naudokite BEP srauto 80–110% atstumu
  • Mažiausios radialinės jėgos ties BEP
  • Sumažinta vibracija ir guolių apkrovos

Dizaino ypatybės

  • Difuzoriaus siurbliai: Simetriškesnis slėgio pasiskirstymas nei voliutiniame
  • Dviguba voliuta: Du 180° atstumu vienas nuo kito esantys posūkio kanalai subalansuoja radialines jėgas
  • Padidinti atstumai: Sumažina menčių pralaidumo slėgio pulsacijas (tačiau sumažina efektyvumą)
  • Mentės numerio pasirinkimas: Optimizuokite, kad išvengtumėte akustinių rezonansų

Sistemos projektavimas

  • Minimali bazinio siurblio srauto recirkuliacija
  • Tinkamo dydžio siurblys konkrečiam darbui (venkite per didelio dydžio)
  • Kintamo greičio pavara optimaliam veikimo taškui palaikyti
  • Įleidimo angos konstrukcija sumažina išankstinį sūkurį ir turbulenciją

Diagnostinis naudojimas

Našumo kreivės ir hidraulinės jėgos

  • Vibracijos ir srauto greičio palyginimas
  • Minimali vibracija, paprastai esant BEP arba arti jo
  • Didėjanti vibracija esant mažam srautui rodo dideles radialines jėgas
  • Vadovų veikimo diapazono pasirinkimas

VPF analizė

  • VPF amplitudė rodo hidraulinės pulsacijos stiprumą
  • Padidėjęs VPF rodo klirenso sumažėjimą arba darbinio taško poslinkį
  • VPF harmonikos rodo turbulentinį, sutrikdytą srautą

Matavimo aspektai

Vibracijos matavimo vietos

  • Guolių korpusai: Aptikti bendras mechanines ir hidraulines jėgas
  • Siurblio korpusas: Jautresnis hidrauliniams pulsavimams
  • Siurbimo ir išleidimo vamzdynai: Slėgio pulsacijos perdavimas
  • Kelios vietos: Atskirti hidraulinius nuo mechaninių šaltinių

Slėgio pulsacijos matavimas

  • Slėgio keitikliai įsiurbimo ir išleidimo sistemoms
  • Tiesiogiai išmatuokite hidraulinius pulsavimus
  • Koreliuoti su vibracija
  • Akustinių rezonansų nustatymas

Hidraulinės jėgos yra labai svarbios siurblio veikimui ir yra pagrindinis siurblio vibracijos bei apkrovos šaltinis. Norint užtikrinti patikimą ir ilgaamžį siurblio veikimą pramonėje, būtina suprasti, kaip šios jėgos kinta priklausomai nuo eksploatavimo sąlygų, atpažinti jų požymius vibracijos spektruose ir projektuoti / eksploatuoti siurblius taip, kad hidraulinės jėgos būtų kuo mažesnės, užtikrinant beveik maksimalų veikimą esant normaliam eksploatavimo ciklui (BEP).

← Atgal į pagrindinį rodyklę

Kategorijos:
WhatsApp