Низкая производительность центробежного насоса, вибрация и повышенный износ.

Работа центробежного насоса с низкой производительностью, вибрация и повышенный износ.

          При работе насоса с низкой производительностью избыточная вибрация генерируется в лопаточных проходах рабочего колеса и вследствие перетока жидкости со стороны нагнетания на сторону всасывания рабочего колеса. Силы возбуждения общей вибрации центробежного насоса в зоне низкой производительности носят гидравлический характер и неизбежно значительно увеличивают износ. Несмотря на то, что насос способен выполнять работу достаточно длительное время (при условии отсутствия резонансных колебаний его компонентов), в процессе работы на низкой производительности с повышенной вибрацией компонентов обнаруживается ускоренный износ рабочих колес, подшипников, вала и уплотнения вала. Всегда имеет смысл понимать процессы, которые происходят в проточной части насоса, для того, чтобы предотвратить создание условий для повышенного износа. На современном уровне производства насосов вибрация вследствие нарушения механического баланса практически не рассматривается. Однако, вибрация сопровождает все насосы и мы должны ясно понимать, что даже наличие совершенного механического баланса роторной группы не избавляет центробежный насос от остаточной «нормальной» вибрации. Интенсивность этой остаточной вибрации связана с потоком жидкости, перекачиваемым насосом. Минимальный уровень вибрации связан с работой насоса в рабочей точке, близкой к точке наивысшего КПД. 

            Лопаточная вибрация. 

            Неоднородность потока в проточной части – одна из основных источников повышенной гидродинамической вибрации центробежных насосов. Гидродинамические силы неоднородного по давлению на входе и выходе из рабочего колеса потока создают неравномерность поля скоростей и давлений по шагу между лопастями рабочего колеса. Низкая производительность насоса увеличивает неоднородность потока в проточной части, которая к тому же может сопровождаться мягкой формой кавитации при высоком напоре. Лопаточная вибрация - неизбежное свойство работы центробежного колеса, увеличивающего напор. Не вибрирует только тот центробежный насос, который не работает. Каждая лопатка создает приращение напора - разность давлений на входе в лопатку и выходе из лопатки. Этот перепад давления приводит к разнице скоростей на поверхности лопатки, которая также зависит от положения лопастного канала относительно диффузора и создает пульсацию потока. При частичной нагрузке (работе насоса с низкой производительностью) картина потока значительно ухудшается. Каждый лопаточный проход заполнен недостаточно быстро движущейся жидкостью, насос вибрирует и нагревается, создавая проблему снижения надежности. Лопастная вибрация – итог взаимодействия рабочего колеса с неподвижным диффузором. 

           Переток жидкости со стороны нагнетания на сторону всасывания рабочего колеса. 

          Феномен перетока всегда присутствует при работе насоса с низкой производительностью и повышает уровень вибрации. Рабочее колесо выбрасывает из лопаточного канала жидкость с приращением энергии. Каждая лопасть рабочего колеса генерирует индивидуальный поток. Эти скоростные потоки, возвращаясь во всасывающий канал рабочего колеса (в зону низкого давления через зазоры между колесом и диффузором), создают турбулентность, нарушают плавность течения и форму потока в лопасти, вносят свой весомый вклад в частотную вибрацию. 

Частотні перетворювачі

Обладнання для водопідготовки

Насоси Pedrollo

Насоси промислові ви-ва Україна, СНГ(К, КМ, Д, ЭЦВ...)

Насоси Speroni

Силова електроника Schneider Electric