Apakah Daya Hidraulik? Sumber Getaran Pam • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar Apakah Daya Hidraulik? Sumber Getaran Pam • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar

Memahami Daya Hidraulik dalam Pam

Definisi: Apakah Daya Hidraulik?

Daya hidraulik ialah daya yang dikenakan pada komponen pam oleh cecair yang mengalir, termasuk beban yang disebabkan oleh tekanan pada ram pendesak, tujah paksi daripada pembezaan tekanan, daya jejarian daripada taburan tekanan tidak simetri, dan daya berdenyut daripada pergolakan aliran dan interaksi ram-volut. Daya ini berbeza daripada daya mekanikal (daripada ketidakseimbangan, salah jajaran) kerana ia timbul daripada tekanan bendalir dan perubahan momentum, mencipta getaran komponen di kekerapan hantaran ram dan harmonik yang berkaitan.

Memahami daya hidraulik adalah penting untuk kebolehpercayaan pam kerana daya ini menghasilkan beban galas, pesongan aci, dan getaran yang berbeza mengikut keadaan operasi (kadar aliran, tekanan, sifat bendalir), menjadikan kelakuan pam berbeza daripada jentera berputar lain di mana daya terutamanya mekanikal.

Jenis Daya Hidraulik

1. Teras Paksi (Tujahan Hidraulik)

Daya paksi bersih daripada perbezaan tekanan merentasi pendesak:

  • Mekanisme: Tekanan pelepasan pada satu sisi, tekanan sedutan pada sisi lain pendesak
  • Arah: Biasanya ke arah sedutan (belakang pendesak)
  • Magnitud: Boleh beribu-ribu pound walaupun dalam pam sederhana
  • Kesan: Beban tujahan galas, boleh menyebabkan getaran paksi
  • Berbeza Dengan: Kadar aliran, tekanan, reka bentuk pendesak

Kaedah Pengimbangan Teras

  • Lubang Imbangan: Lubang pada tekanan penyamaan kain kafan pendesak
  • Vanes Belakang: Vanes di bahagian belakang mengepam cecair untuk mengurangkan tekanan
  • Pendesak Dwi-Sedutan: Tujahan membatalkan reka bentuk simetri
  • Pendesak yang ditentang: Pam berbilang peringkat dengan pendesak menghadap arah bertentangan

2. Daya Jejari

Daya sisi dari taburan tekanan tidak simetri:

Pada Titik Kecekapan Terbaik (BEP)

  • Pengagihan tekanan agak simetri di sekeliling pendesak
  • Daya jejari seimbang dan batal
  • Daya jejari bersih minimum
  • Keadaan getaran paling rendah

Matikan BEP (Aliran Rendah)

  • Taburan tekanan tidak simetri dalam volut
  • Daya jejari bersih ke arah lidah volut
  • Magnitud daya bertambah apabila aliran berkurangan
  • Boleh menjadi 20-40% berat pendesak semasa tutup
  • Mencipta 1× getaran daripada daya jejari berputar

Matikan BEP (Aliran Tinggi)

  • Corak asimetri yang berbeza
  • Daya jejari hadir tetapi biasanya kurang daripada pada aliran rendah
  • Pergolakan aliran menambah komponen daya rawak

3. Vane Passing Pulsations

Denyutan tekanan berkala semasa ram melepasi air potong:

  • Kekerapan: Bilangan ram × RPM / 60
  • Mekanisme: Setiap lintasan ram menghasilkan nadi tekanan
  • Angkatan: Bertindak pada pendesak, volut, dan selongsong
  • Getaran: Dominan pada kekerapan hantaran ram
  • Magnitud: Bergantung pada kelegaan, titik operasi, reka bentuk

4. Daya Edaran Semula

  • Daya tak mantap frekuensi rendah daripada ketidakstabilan aliran
  • Berlaku pada kadar aliran yang sangat rendah atau sangat tinggi
  • Kekerapan biasanya 0.2-0.8× kelajuan larian
  • Boleh mencipta getaran frekuensi rendah yang teruk
  • Menunjukkan operasi jauh dari BEP

Kesan pada Prestasi Pam

Pemuatan Galas

  • Daya jejari hidraulik menambah beban mekanikal
  • Daya yang berbeza-beza menghasilkan pemuatan kitaran
  • Pemuatan maksimum pada keadaan aliran rendah
  • Pemilihan galas mesti mengambil kira beban hidraulik
  • Hayat galas dikurangkan oleh daya hidraulik (Kehidupan ∝ 1/Beban³)

Pesongan aci

  • Daya jejari memesongkan aci
  • Menukar kelegaan pengedap dan memakai cincin
  • Boleh menjejaskan kecekapan
  • Kes yang melampau membawa kepada sapuan

Penjanaan Getaran

  • 1× Komponen: Dari daya jejari yang stabil atau perlahan-lahan berubah
  • Komponen VPF: Dari denyutan tekanan
  • Frekuensi Rendah: Daripada peredaran semula dan ketidakstabilan
  • Bergantung kepada Titik Operasi: Getaran berbeza-beza mengikut kadar aliran

Tekanan Mekanikal

  • Daya kitaran mencipta beban keletihan
  • Bim pendesak ditekankan oleh pembezaan tekanan
  • Aci keletihan akibat momen lentur
  • Tekanan selongsong daripada denyutan tekanan

Pengurangan Daya Hidraulik

Beroperasi Berdekatan BEP

  • Strategi paling berkesan untuk meminimumkan daya hidraulik
  • Beroperasi dalam 80-110% aliran BEP apabila boleh
  • Daya jejari minimum pada BEP
  • Getaran dan beban galas diminimumkan

Ciri-ciri Reka Bentuk

  • Pam penyebar: Taburan tekanan yang lebih simetri daripada volut
  • Voltan Berganda: Dua air pemotongan 180° mengimbangi daya jejari
  • Peningkatan Kelegaan: Kurangkan denyutan tekanan melepasi ram (tetapi kecekapan yang lebih rendah)
  • Pemilihan Nombor Vane: Optimumkan untuk mengelakkan resonans akustik

Reka Bentuk Sistem

  • Edaran semula aliran minimum untuk pam beban asas
  • Pam bersaiz betul untuk tugas sebenar (elakkan saiz terlalu besar)
  • Pemacu kelajuan berubah-ubah untuk mengekalkan titik operasi yang optimum
  • Reka bentuk salur masuk meminimumkan praputaran dan pergolakan

Penggunaan Diagnostik

Keluk Prestasi dan Daya Hidraulik

  • Getaran plot lwn. kadar aliran
  • Getaran minimum biasanya pada atau berhampiran BEP
  • Peningkatan getaran pada aliran rendah menunjukkan daya jejari yang tinggi
  • Membimbing pemilihan julat operasi

Analisis VPF

  • Amplitud VPF menunjukkan keterukan denyutan hidraulik
  • Meningkatkan VPF mencadangkan kemerosotan kelegaan atau anjakan titik operasi
  • Harmonik VPF menunjukkan aliran bergelora dan terganggu

Pertimbangan Pengukuran

Lokasi Pengukuran Getaran

  • Perumahan galas: Kesan keseluruhan daya mekanikal dan hidraulik
  • Selongsong Pam: Lebih sensitif kepada denyutan hidraulik
  • Paip Sedutan dan Pelepasan: Penghantaran denyutan tekanan
  • Berbilang Lokasi: Bezakan hidraulik daripada sumber mekanikal

Pengukuran Denyutan Tekanan

  • Transduser tekanan dalam sedutan dan pelepasan
  • Mengukur denyutan hidraulik secara langsung
  • Kaitkan dengan getaran
  • Kenal pasti resonans akustik

Daya hidraulik adalah asas kepada operasi pam dan sumber utama getaran dan pemuatan pam. Memahami cara daya ini berbeza dengan keadaan operasi, mengenali tandatangannya dalam spektrum getaran, dan mereka bentuk/mengendalikan pam untuk meminimumkan daya hidraulik melalui operasi hampir BEP adalah penting untuk mencapai prestasi pam yang boleh dipercayai dan tahan lama dalam aplikasi industri.


← Kembali ke Indeks Utama

Categories:

WhatsApp