เอธีน่า เอ็นจิเนียริ่ง เอส.อาร์.แอล.
เอธีน่า เอ็นจิเนียริ่ง เอส.อาร์.แอล.
ข่าว

วิเคราะห์สาเหตุการสั่นสะเทือนในปั๊มหอยโข่ง

ปั๊มหอยโข่งมีความสำคัญในการขนส่งของไหลทางอุตสาหกรรม และการสั่นสะเทือนเล็กน้อยถือเป็นเรื่องปกติตาม ANSI/HI 9.6.4 อย่างไรก็ตาม การสั่นสะเทือนที่มากเกินไปทำให้เกิดการสึกหรออย่างรุนแรงและมีค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้น เนื่องจากการสั่นสะเทือนเป็นเพียงอาการ โดยทั่วไปมีสาเหตุมาจากสามประเภทที่ทับซ้อนกัน: ข้อบกพร่องด้านการออกแบบ/การเลือก ข้อบกพร่องภายใน และการรบกวนระบบภายนอก เอกสารนี้จะวิเคราะห์สาเหตุหลักเหล่านี้เพื่อเป็นแนวทางในการตรวจสอบและบำรุงรักษาอุปกรณ์


1. การสั่นสะเทือนที่เกิดจากการออกแบบ การผลิต และการเลือกใช้งานที่ไม่ถูกต้อง

ข้อผิดพลาดดังกล่าวมีอัตราอุบัติการณ์ที่ไซต์งานต่ำ แต่เป็นปัญหาที่ต้นเหตุของอุปกรณ์ที่ต้องมีการตรวจสอบลำดับความสำคัญ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการออกแบบที่ไม่เหมาะสม การผลิต การเลือกวัสดุ และการเลือกรุ่น

1.1 ความเร็วคริติคอลไม่ตรงกัน

ความเร็ววิกฤตหมายถึงความเร็วการหมุนตามทฤษฎีที่สอดคล้องกับเสียงสะท้อนโดยธรรมชาติของอุปกรณ์ ปั๊มหอยโข่งแนวนอนได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสมก่อนส่งมอบด้วยความเร็ววิกฤตที่สูงกว่าความเร็วที่กำหนดเพื่อหลีกเลี่ยงเสียงสะท้อน อย่างไรก็ตาม ปั๊มกังหันแนวตั้งและอุปกรณ์แนวตั้งอื่นๆ มีแนวโน้มที่จะเกิดเสียงสะท้อนระหว่างการทำงาน หากไม่ได้ตรวจสอบความเร็ววิกฤติในขั้นตอนการออกแบบ นอกจากนี้ การที่ส่วนรองรับท่อที่ขาดหายไปและสภาพการทำงานที่ไม่เป็นระเบียบของชุดปั๊มหลายตัวจะเปลี่ยนความถี่โดยธรรมชาติของระบบและทำให้เกิดการสั่นสะเทือน ซึ่งสามารถแก้ไขได้โดยการปรับความเร็วในการทำงานหรือสร้างโครงสร้างอุปกรณ์ใหม่

1.2 ความล้มเหลวของสมดุลไดนามิกของใบพัด

ตามมาตรฐาน ISO 1940/1 ใบพัดของปั๊มแรงเหวี่ยงจำเป็นต้องมีความแม่นยำของสมดุลไดนามิกเกรด 6.3 การสอบเทียบจากโรงงานต่ำกว่ามาตรฐาน การตัดหลังการบำรุงรักษา การปรับขนาดและการกัดกร่อนในระยะยาว และการเกาะติดของสิ่งแปลกปลอมจะทำลายสภาวะสมดุล แรงเหวี่ยงเป็นระยะๆ ที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานด้วยความเร็วสูงทำให้เกิดการสั่นสะเทือนเป็นประจำ ซึ่งจำเป็นต้องถอดแยกชิ้นส่วนและการสอบเทียบเครื่องชั่งแบบไดนามิกแบบมืออาชีพ ในบางกรณี การผลิตโรเตอร์มอเตอร์ที่ไม่สมดุลอาจทำให้เกิดการสั่นสะเทือน ซึ่งสามารถตรวจสอบได้ตามมาตรฐานไฟฟ้า NEMA

1.3 การเลือกวัสดุที่ไม่เหมาะสมและความเสี่ยงจากการเกิดโพรงอากาศ

ความไม่ตรงกันระหว่างตัวปั๊มและวัสดุใบพัดและสื่อลำเลียงจะทำให้เกิดการกัดเซาะและการกัดกร่อน ทำลายความแม่นยำของส่วนประกอบ และทำให้เกิดการสั่นสะเทือน ในขณะเดียวกัน การเลือกอุปกรณ์ที่ไม่เหมาะสมและหัวดูดสุทธิบวก (NPSH) ไม่เพียงพอจะทำให้เกิดโพรงอากาศอย่างรุนแรง การยุบตัวของฟองอากาศทันทีในเขตแรงดันสูงทำให้เกิดแรงกระแทกที่รุนแรง ส่งผลให้ปั๊มสั่นสะเทือนโดยรวมอย่างรุนแรง การเกิดโพรงอากาศอย่างต่อเนื่องจะทำให้ใบพัดสึกหรอและเกิดข้อผิดพลาดร้ายแรงขึ้น

1.4 ข้อบกพร่องของการประกอบและฐานรากดั้งเดิม

แม้ว่าพิกัดความเผื่อของส่วนประกอบแต่ละชิ้นจะเป็นไปตามข้อกำหนดทางอุตสาหกรรม แต่พิกัดความเผื่อที่สะสมหลังจากการประกอบชิ้นส่วนหลายชิ้นมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดการสั่นสะเทือน นอกจากนี้ ปัญหาทั่วไป เช่น ฐานที่อ่อนนุ่ม ข้อต่อไม่สมดุล และสลักเกลียวหลวมหลังจากการติดตั้งหรือการบำรุงรักษาใหม่ จะส่งผลให้เกิดความเครียดของอุปกรณ์ไม่สม่ำเสมอและการสั่นสะเทือนอย่างต่อเนื่อง

2. การสั่นสะเทือนที่เกิดจากความผิดพลาดของอุปกรณ์ภายใน

ข้อผิดพลาดภายในเป็นตัวกระตุ้นให้เกิดการสั่นสะเทือนที่ไซต์งานบ่อยที่สุด ซึ่งเกิดจากความผิดปกติในส่วนประกอบของปั๊มและมอเตอร์ที่มีลักษณะข้อบกพร่องที่เสถียรและทำซ้ำได้ ซึ่งทำหน้าที่เป็นจุดสำคัญของการบำรุงรักษารายวัน

2.1 การวางแนวเพลาและการดัดเพลาปั๊ม

การประกอบคัปปลิ้งออฟเซ็ต การเคลื่อนตัวในการปฏิบัติงาน และการบำรุงรักษาปั๊มและมอเตอร์ที่ไม่ได้มาตรฐานจะทำให้เกิดการวางแนวเพลาที่ไม่ตรง ทำให้เกิดแรงกระแทกในแนวรัศมีระหว่างการทำงานและทำให้เกิดการสั่นสะเทือน การสอบเทียบต้องเป็นไปตามมาตรฐานการออกแบบของผู้ผลิตปั๊มอย่างเคร่งครัด นอกจากนี้ การโค้งงอของเพลาปั๊มที่เกิดจากอุปกรณ์โอเวอร์โหลด การเสียรูปที่อุณหภูมิสูง และการกระแทกภายนอก ทำให้เกิดความเยื้องศูนย์กลางของโรเตอร์ และเพิ่มความกว้างของการสั่นสะเทือนอย่างมีนัยสำคัญ

2.2 การสึกหรอของแบริ่งและความล้มเหลวในการหล่อลื่น

ตลับลูกปืนเป็นส่วนประกอบรองรับแกนหลักของระบบโรเตอร์ น้ำมันหล่อลื่นที่ไม่เพียงพอ เสื่อมสภาพ หรือไม่ตรงกัน และการปนเปื้อนของสิ่งเจือปนจะเพิ่มแรงเสียดทานในการทำงานและทำให้เกิดการสั่นสะเทือนในความถี่สูง ในขณะเดียวกัน การทำงานของตลับลูกปืนในระยะยาวทำให้เกิดการสึกหรอเมื่อยล้า ร่องน้ำหลุด และระยะห่างมากเกินไป การไม่เปลี่ยนตลับลูกปืนตามเวลาที่กำหนดจะยิ่งทำให้การสั่นสะเทือนรุนแรงขึ้นอย่างต่อเนื่อง และยังอาจส่งผลให้ตลับลูกปืนล็อคและอุปกรณ์หยุดทำงานอีกด้วย

2.3 สภาพการทำงานของปั๊มผิดปกติ

การหมุนย้อนกลับของปั๊มที่เกิดจากการเดินสายไฟมอเตอร์ไม่ถูกต้องจะรบกวนสภาพไฮดรอลิกและกระตุ้นการสั่นสะเทือน การอุดตันของใบพัดบางส่วนหรือทั้งหมดส่งผลให้การลำเลียงปานกลางไม่ราบรื่นและโหลดที่ผิดปกติ ตามมาด้วยการสั่นสะเทือนและความผันผวนของกระแส การเสียรูปของเพลาปั๊มทำให้เกิดความเครียดที่ไม่สม่ำเสมอบนแบริ่งและบ่าวาล์ว ก่อให้เกิดอันตรายจากการสั่นสะเทือนที่ซ่อนอยู่ในระยะยาว


Centrifugal Pump Vibration

3. การสั่นสะเทือนที่เกิดจากการรบกวนระบบภายนอก

ข้อมูลการทำงานและการบำรุงรักษาภาคสนามแสดงให้เห็นว่าการสั่นสะเทือนของปั๊มแรงเหวี่ยงส่วนใหญ่เกิดจากปัญหาของระบบภายนอก ซึ่งถูกปกปิดไว้สูงและตัดสินผิดได้ง่ายว่าเป็นข้อบกพร่องของอุปกรณ์โดยธรรมชาติ

3.1 ความเค้นของท่อและความผิดปกติของท่อ

แรงดึงและการอัดขึ้นรูปที่เกิดจากการเชื่อมต่อท่อแบบบังคับจะกระทำบนส่วนต่อประสานของปั๊ม ทำให้เกิดการเสียรูปของปั๊มและการชดเชยเพลา การขาดส่วนรองรับท่อ ไม้แขวนหลวม และการจัดวางที่ไม่สมเหตุสมผลส่งผลให้ท่อสั่น และการสั่นสะเทือนที่ส่งไปยังปั๊มทำให้เกิดการสั่นสะเทือนโดยรวมของตัวเครื่อง ในขณะเดียวกัน น้ำหนักที่เพิ่มขึ้นของท่อที่เติมน้ำจะทำให้เกิดความเครียดเพิ่มเติมและทำให้เกิดการสั่นสะเทือนอย่างต่อเนื่อง

3.2 ฐานรากและจุดยึดที่ไม่มั่นคง

สลักเกลียวที่หลวม คอนกรีตฐานร้าว การปรับระดับฐานรากที่ไม่สม่ำเสมอ และการยาแนวที่ไม่ได้มาตรฐาน ทำให้เกิดข้อบกพร่องที่เท้าอย่างนุ่มนวล ส่งผลให้เกิดความเครียดในการรองรับที่ไม่สม่ำเสมอ และการสั่นของปั๊ม นอกจากนี้ การสั่นสะเทือนยังก่อให้เกิดวงจรอุบาทว์ที่ทำให้ฐานรากเสียหายรุนแรงขึ้นอย่างต่อเนื่อง ซึ่งมักเกิดขึ้นในอุปกรณ์ที่ติดตั้งใหม่หรือหลังการบำรุงรักษา

3.3 เสียงสะท้อนของระบบ

ระบบปั๊มและท่อทั้งหมดมีความถี่ธรรมชาติ เสียงสะท้อนเกิดขึ้นเมื่อความถี่การสั่นสะเทือนในการทำงานของปั๊มซ้อนทับกับความถี่ธรรมชาติของระบบ ซึ่งจะขยายการสั่นสะเทือนเล็กน้อย และทำให้ส่วนประกอบเสียหายจากความล้า และการสั่นสะเทือนโดยรวมอย่างรุนแรง ปัญหานี้สามารถหลีกเลี่ยงได้โดยการปรับโครงสร้างไปป์ไลน์ให้เหมาะสมและปรับเค้าโครงของระบบ

4. บทสรุป

โดยสรุปปั๊มแรงเหวี่ยงการสั่นสะเทือนเกิดจากการซ้อนทับของการออกแบบและการเลือก ส่วนประกอบภายในและปัจจัยภายนอกของระบบ ซึ่งความเครียดของท่อและการติดตั้งฐานรากที่ไม่ได้มาตรฐานเป็นสิ่งจูงใจทั่วไปที่ไซต์งาน การสั่นสะเทือนเล็กน้อยถือเป็นเรื่องปกติ แต่การสั่นสะเทือนที่มากเกินไปอาจเป็นอันตรายต่ออายุการใช้งานของอุปกรณ์และความปลอดภัยในการผลิต

การควบคุมการสั่นสะเทือนที่มีประสิทธิภาพและการทำงานของปั๊มที่เสถียรและมีประสิทธิภาพสามารถทำได้โดยการเลือกและการติดตั้งที่ได้มาตรฐาน การบำรุงรักษาเป็นประจำ เค้าโครงท่อที่เหมาะสมที่สุด และการหลีกเลี่ยงเสียงสะท้อน

Teffiko มุ่งเน้นไปที่การวิจัยและพัฒนา การผลิตและการทำงานของระบบ และการบำรุงรักษาอุปกรณ์ปั๊ม ด้วยประสบการณ์ด้านเทคโนโลยีของไหลที่เติบโตเต็มที่ บริษัทจึงสามารถนำเสนอผลิตภัณฑ์ปั๊มที่เชื่อถือได้และโซลูชันที่ปรับแต่งตามความต้องการสำหรับสถานการณ์ทางอุตสาหกรรมต่างๆ หากต้องการเรียนรู้พารามิเตอร์ทางเทคนิค ทักษะการใช้งานและการบำรุงรักษา หรือโซลูชันพิเศษเพิ่มเติม โปรดไปที่เว็บไซต์อย่างเป็นทางการ:www.teffiko.com.


ข่าวที่เกี่ยวข้อง
ฝากข้อความถึงฉัน
  • BACK TO ATHENA GROUP
  • X
    เราใช้คุกกี้เพื่อมอบประสบการณ์การท่องเว็บที่ดีขึ้น วิเคราะห์การเข้าชมไซต์ และปรับแต่งเนื้อหาในแบบของคุณ การใช้ไซต์นี้แสดงว่าคุณยอมรับการใช้คุกกี้ของเรานโยบายความเป็นส่วนตัว
    ปฏิเสธยอมรับ