Vad är impellerfel? Pump- och fläktskador • Bärbar balanseringsenhet, vibrationsanalysator "Balanset" för dynamisk balansering av krossar, fläktar, mulchers, skruvar på skördetröskor, axlar, centrifuger, turbiner och många andra rotorer Vad är impellerfel? Pump- och fläktskador • Bärbar balanseringsenhet, vibrationsanalysator "Balanset" för dynamisk balansering av krossar, fläktar, mulchers, skruvar på skördetröskor, axlar, centrifuger, turbiner och många andra rotorer

Vad är impellerfel? Pump- och fläktskador

Publicerad av admin på

Förstå impellerfel

Definition: Vad är impellerdefekter?

Defekter på impellern är skador, slitage eller försämring av pumphjul och fläkthjul, inklusive skovelerosion, korrosion, sprickor, materialavlagringar, trasiga vingar och navskador. Dessa defekter påverkar både mekanisk balans (skapar obalans och vibration) och hydraulisk/aerodynamisk prestanda (vilket minskar effektivitet, flöde och tryck). Impellerdefekter skapar karakteristiska vibrationssignaturer inklusive förhöjda 1×-vibrationer från obalans och ökad skovelpasseringsfrekvens amplitud från hydrauliska störningar.

Impeller arbetar under tuffa förhållanden – höga hastigheter, korrosiva eller slipande vätskor, extrema temperaturer – vilket gör dem känsliga för olika typer av skador. Att förstå impellerfel och deras diagnostiska signaturer är avgörande för att bibehålla pumpens och fläktens tillförlitlighet.

Vanliga impellerfel

1. Erosion och slitage

Slipande erosion

  • Orsaka: Fasta partiklar i fluidbelastande skovlytor
  • Mönster: Framkant och höghastighetsområden slits mest
  • Effekt: Materialförlust skapar obalans, minskad effektivitet
  • Hastighet: Proportionell mot partikelkoncentration, hårdhet, hastighet
  • Vanligt förekommande i: Slampumpar, gruvdrift, avloppsvatten

Kavitationserosion

  • Mekanism: Ångbubblor kollapsar och skapar intensivt lokalt tryck
  • Utseende: Svampliknande gropig yta, material borttaget
  • Platser: Lågtrycksområden (sugvingarnas sida, spetsar)
  • Utmärkande: Kavitation buller åtföljer erosion
  • Förebyggande: Tillräcklig NPSH, korrekt pumpval

2. Korrosion

  • Kemisk attack: Frätande vätskor som bryter ner impellermaterialet
  • Galvanisk korrosion: Olika metaller i kontakt med elektrolyt
  • Gropfrätning: Lokal korrosion som skapar hålrum och spänningshöjande lager
  • Allmän gallring: Jämn materialförlust över ytor
  • Kombinerat med erosion: Erosion-korrosionssynergi accelererar skador

3. Materialuppbyggnad

  • Fjällbildning: Mineralavlagringar från hårt vatten eller kemikalier
  • Biologisk nedsmutsning: Alger, bakterier, skaldjur i kylvattensystem
  • Processmaterial: Stelnad produkt eller polymerer som vidhäftar till ytor
  • Effekt: Skapar obalans, minskar flödespassager, förändrar hydrauliken
  • Symptom: Progressiv ökning av 1× vibration

4. Skador på lameller

Sprickor

  • Utmattningssprickor: Från cyklisk spänning, vanligtvis vid övergångar mellan skovel och hölje
  • Spänningskorrosion: Kombinerad stress och korrosiv miljö
  • Termiska sprickor: Från temperaturcykler eller termisk chock
  • Upptäckt: VPF-sidband, förändrat vibrationsmönster

Trasiga vingar

  • Fullständigt misslyckande: Vingen eller del går av
  • Allvarlig obalans: Stor massförlust skapar hög 1× vibration
  • Hydraulisk asymmetri: Onormalt VPF-mönster
  • Omedelbar åtgärd: Avstängning och utbyte krävs
  • Sekundär skada: Trasiga delar kan skada hölje och tätningar

5. Nav- och monteringsfel

  • Lös på axeln: Sliten kilspår, otillräcklig presspassning
  • Knäckt nav: Spänningssprickor i pumphjulets navstruktur
  • Skada på nyckelspåret: Sliten eller bruten kilspår som tillåter rörelse
  • Glapphet i ställskruven: Impeller som kan förskjutas axiellt eller roterande

6. Geometriska defekter

  • Urrunda: Tillverkning eller skada som orsakar excentricitet
  • Förhalning: Termisk eller mekanisk distorsion
  • Ojämnt avstånd mellan skovlar: Tillverkningsvariation
  • Effekt: Alla skapar obalans och hydrauliska pulsationer

Vibrationssignaturer

1× Obalanskomponent

  • Erosion: Asymmetrisk materialförlust → gradvis 1× ökning
  • Uppbyggnad: Asymmetriska avlagringar → gradvis ökning med 1×
  • Trasig skovel: Plötslig stor ökning på 1×
  • Korrektion: Ofta responsiv för balansering av fält

Vanepasseringsfrekvens

  • Skadade lameller: Förhöjd VPF med sidband vid ±1×
  • Saknad vinge: Onormalt VPF-mönster, möjliga subharmoniska
  • Problem med röjning: Ökad VPF-amplitud
  • Driftspunkt: VPF varierar med flödeshastigheten

Löshetsmönster

  • Lös impeller skapar flera övertoner (1×, 2×, 3×)
  • Oregelbunden, icke-repeterbar vibration
  • Instabil fas mätningar
  • Förhindrar effektiv balansering tills den är åtdragen

Detektionsmetoder

Vibrationsanalys

  • Övergripande trendnivå
  • 1× amplitud för obalansspårning
  • VPF-amplitud för hydrauliska/vingformade tillstånd
  • Bredbandsanalys för kavitation
  • Övervakning av lagerfelfrekvens

Prestandatestning

  • Flödeshastighet: Minskad från baslinjen indikerar slitage
  • Utloppstryck: Minskat tryck indikerar skada
  • Energiförbrukning: Förändringar indikerar effektivitetsförlust
  • Pumpkurvtest: Jämför med design-/baslinjeprestanda

Visuell inspektion

  • Boroskopinspektion genom höljets portar
  • Fullständig inspektion under översyn
  • Fotografi för dokumentation och trending
  • Mät skovelns tjocklek, kontrollera om det finns sprickor
  • Bedöm erosionens/korrosionens svårighetsgrad

Förebyggande och begränsning

Materialval

  • Erosionsbeständiga material för slipande användning (hårda legeringar, keramik)
  • Korrosionsbeständiga legeringar för kemisk användning (316 SS, Hastelloy, titan)
  • Skyddande beläggningar (epoxi, gummibeläggning, keramik)
  • Anpassa materialet till applikationens svårighetsgrad

Driftspraxis

  • Kör nära bästa effektivitetspunkt (minimerar hydrauliska påfrestningar)
  • Undvik kavitation genom adekvat NPSH
  • Minimera koncentrationen av fasta ämnen när det är möjligt
  • Kontrollvätskekemi (pH, frätande ämnen)

Underhåll

  • Regelbunden inspektion av impellern vid driftstopp
  • Rengör avlagringar innan de skapar obalans
  • Återbalansera efter rengöring eller reparation
  • Byt ut slitna impeller innan de inte fungerar som de ska
  • Dokumentera slitagehastigheter för livslängdsprognos

Defekter i pumphjulet utgör ett betydande tillförlitlighetsproblem i pumpar och fläktar. Kombinationen av mekaniska skador som skapar obalans och hydrauliska/aerodynamiska effekter som producerar frekvenssignaturer för lamellernas passering möjliggör omfattande diagnos genom vibrationsanalys. Att förstå pumphjulsspecifika fellägen och implementera lämpliga övervaknings- och förebyggande åtgärder optimerar utrustningens tillförlitlighet i krävande pump- och luftförflyttningsapplikationer.

← Tillbaka till huvudmenyn

Kategorier:
WhatsApp