掃一掃,加微信
聯系客服,馬上詢價
發布時間:2022-01-04 11:25:56 人氣:125683 來源:
1.泵(beng)自身構體(ti)引起的振動(dong)
離心泵是由軸(zhou)、軸(zhou)承及(ji)安(an)裝(zhuang)在軸(zhou)上的(de)(de)葉輪,驅(qu)動(dong)裝(zhuang)置(zhi)(如電機(ji)、汽(qi)輪機(ji)、燃氣輪機(ji)驅(qu)動(dong)等)構(gou)成的(de)(de)。泵軸(zhou)振(zhen)(zhen)動(dong)、轉子不(bu)平衡、驅(qu)動(dong)軸(zhou)不(bu)同心、軸(zhou)承缺陷、葉片及(ji)軸(zhou)上其他部件(jian)松動(dong)等,都有可(ke)能引起振(zhen)(zhen)動(dong)。使用振(zhen)(zhen)動(dong)監測裝(zhuang)置(zhi)可(ke)以測得單(dan)個振(zhen)(zhen)動(dong)頻率(lv),用于(yu)分(fen)析(xi)這些(xie)振(zhen)(zhen)源類(lei)型。
裝在泵軸上的江州機械密封有不同的振動頻率,低時可在泵轉速以下,高時可達每秒數千次。如果振動頻率剛好與江州機械密封中的(de)(de)彈(dan)性(xing)元件(jian)(jian)固有頻率(lv)相(xiang)(xiang)同,就可造(zao)成摩擦副磨損(sun)加快或(huo)疲勞損(sun)傷(shang)。當然,這種損(sun)傷(shang)還(huan)有其(qi)(qi)他因(yin)素。所以在設計(ji)或(huo)選型時,必須(xu)保證(zheng)可預測的(de)(de)共振頻率(lv)不要與(yu)激(ji)勵頻率(lv)重合(he),應采取(qu)可靠減振措施,設計(ji)的(de)(de)臨(lin)界轉(zhuan)速不能與(yu)工作轉(zhuan)速相(xiang)(xiang)距太近;在操作溫度下,將安裝誤差減至(zhi)最(zui)小,因(yin)為這些誤差會導致密封彈(dan)性(xing)裝置的(de)(de)位移;轉(zhuan)子要充分平衡(heng);垂直安裝軸(zhou)上的(de)(de)軸(zhou)承,其(qi)(qi)承受的(de)(de)載荷(he)應使滾動件(jian)(jian)打滑的(de)(de)可能性(xing)減至(zhi)最(zui)小。
需要說明的是:
(1)江州機械密封的彈(dan)性元件(包括單(dan)彈(dan)簧和多彈(dan)簧),彈(dan)簧本身可(ke)承(cheng)受(shou)大(da)部分(fen)振動載荷,輔助(zhu)密(mi)封也有(you)一(yi)定減振效果,如(ru)楔(xie)形(xing)(xing)環、O形(xing)(xing)圈、膨脹石墨等;
(2)對于支承在(zai)彈簧上的質量較(jiao)小的密封,如(ru)石墨密封環的結構,其固(gu)有頻率相對較(jiao)大;
(3)支承在低彈(dan)(dan)(dan)性彈(dan)(dan)(dan)簧上(shang)的質量較大的密(mi)(mi)封,其固有(you)頻率相對較小(xiao),且腔體內壓力較低情況下出現共振可能性較小(xiao),金屬波紋管型密(mi)(mi)封根據不同的強度設計,其彈(dan)(dan)(dan)性有(you)高有(you)低;
(4)由于沒(mei)有(you)滑動的輔助密(mi)封,所以(yi)依靠密(mi)封端面上的液膜(mo)或(huo)液體減振,當(dang)然也可以(yi)設(she)計帶(dai)滑動的輔助密(mi)封,提高它的穩定性和剛(gang)性;
(5)大多數江州機械密封的固有頻率都遠高于正常的操作轉速,對于金屬波紋管型江州機械密封,要特別(bie)注意避免軸(zhou)向(xiang)共振,異常振動會加劇波紋管疲勞斷(duan)裂。如(ru)泵軸(zhou)上軸(zhou)承的軸(zhou)向(xiang)游隙(xi)調整不當就容易出現這現象。
另(ling)外(wai)根(gen)據(ju)密(mi)(mi)(mi)封(feng)環(huan)材料的(de)不同,特(te)別(bie)是當(dang)(dang)采(cai)用(yong)碳化(hua)鎢類高密(mi)(mi)(mi)度(du)材料時,更(geng)應注意共振問題。因此,當(dang)(dang)支(zhi)承在彈(dan)性元件的(de)密(mi)(mi)(mi)封(feng)環(huan)需要(yao)采(cai)用(yong)硬質材料時,條(tiao)件允許情況下一般都選用(yong)密(mi)(mi)(mi)度(du)相對較低的(de)碳化(hua)硅、陶瓷(ci)等(deng)材料。
2.在(zai)正常及擾動條(tiao)件下產生的振動
泵運行時,其轉子及江州機械密封會(hui)受到液力振動影響(xiang),當流(liu)量(liang)發生(sheng)(sheng)變化時,葉輪入口處(chu)液體會(hui)產生(sheng)(sheng)波動,若不是在最(zui)佳效率下運(yun)行,葉輪入口及擴壓管處(chu)的(de)流(liu)體壓頭(tou)會(hui)增大(da)。低于或(huo)(huo)高于最(zui)佳效率點(dian)的(de)流(liu)量(liang)時,或(huo)(huo)輸送(song)介質(zhi)無法達到泵的(de)氣(qi)蝕余量(liang)時,都(dou)可能產生(sheng)(sheng)氣(qi)蝕現象,則密封激振就更明顯。另外,入口處(chu)介質(zhi)的(de)流(liu)動還(huan)會(hui)受到泵內介質(zhi)自循環的(de)干擾。
轉子系統的振動及作用在密封上壓力狀況的變化,所引起的振動的振幅和頻率是隨機的。在設計系統和選擇泵時,應使其在最佳效率狀態下運行,保證泵在負壓情況下工作穩定,即保證泵有足夠氣蝕余量,防止介質在江州機械密封的(de)表面氣蝕產(chan)生激振。
3.溫度(du)及壓力(li)變化使泵(beng)變形而產生的振動(dong)
泵運行過程中,溫度發生變化時,泵的各部件會產生熱變形,這時泵相對于驅動裝置會發生偏移,引起江州機械密封振動。此外,溫度對殼體和轉子的影響程度不一樣,一般情況下,轉子要比殼體變化迅速。當運行溫度波動時,密封除了要承受部件錯位產生的振動外,還要承受低頻率大振幅的振動。由于江州機械密封的一(yi)側固(gu)(gu)定(ding)(ding)在(zai)殼體(ti)上,而(er)另一(yi)端固(gu)(gu)定(ding)(ding)在(zai)轉軸上,所以必(bi)須有吸收這兩種不(bu)同振動(dong)的能力。
壓力也能使泵體變形,從而多江州機械密封產生(sheng)干擾(rao)。當密(mi)封(feng)(feng)腔內壓力發生(sheng)變(bian)化時,作用在密(mi)封(feng)(feng)端面上的(de)載荷也會隨(sui)之發生(sheng)變(bian)化,從而產生(sheng)突變(bian)載荷引起振動。
4.制造(zao)安裝原因產(chan)生的(de)振動
密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)端(duan)面(mian)粗糙度(du)(du)過(guo)大,不能保證很(hen)好(hao)的(de)(de)貼合(he)性,密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)的(de)(de)穩定性就(jiu)會受到(dao)影響(xiang),影響(xiang)程度(du)(du)不僅取(qu)決(jue)于密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)的(de)(de)具體結(jie)構,而(er)(er)且取(qu)決(jue)于密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)運行(xing)參數。密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)每旋(xuan)轉一(yi)周其補(bu)償(chang)環(huan)都(dou)要作相(xiang)應的(de)(de)運行(xing),從(cong)而(er)(er)保證密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)端(duan)面(mian)的(de)(de)貼合(he)性。對于滑動(dong)輔助密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)件,如O形圈或楔(xie)形環(huan),密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)面(mian)上的(de)(de)載荷沿(yan)圓(yuan)周變化,應盡量防止(zhi)不受載荷的(de)(de)一(yi)側(ce)發生泄漏,受載荷的(de)(de)一(yi)側(ce)出現過(guo)度(du)(du)磨損(sun)的(de)(de)現象。泄漏會使流體的(de)(de)雜粒滲到(dao)端(duan)面(mian)液膜(mo)中,從(cong)而(er)(er)加(jia)速(su)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)端(duan)面(mian)磨損(sun)。
密(mi)封件在加工過程中,一般不(bu)能用機械(xie)方法(fa)加以平衡。在設(she)計(ji)中要盡量減(jian)少不(bu)平衡因素,如單彈簧就會造(zao)(zao)成不(bu)平衡,特(te)別是在制造(zao)(zao)粗糙的動環或向密(mi)封件傳遞的動力具有“尾隨(sui)脈(mo)沖”情(qing)況時,更應(ying)注(zhu)意不(bu)平衡問題。
在采用內裝式機(ji)械密(mi)(mi)封(feng)時,作用在密(mi)(mi)封(feng)上的(de)(de)沖擊(ji)力常常是由泵送介質的(de)(de)自循環(huan)(huan)造成的(de)(de)。為確保密(mi)(mi)封(feng)性(xing)能,自循環(huan)(huan)液體應從兩密(mi)(mi)封(feng)端的(de)(de)外側通過(guo)。若流量過(guo)大,則作用在密(mi)(mi)封(feng)環(huan)(huan)上的(de)(de)沖擊(ji)力可能會(hui)使密(mi)(mi)封(feng)端錯位,其(qi)后果自然是振動。
為(wei)減輕振(zhen)動的影響(xiang),可以(yi)使自循(xun)(xun)環(huan)(huan)流(liu)體(ti),由(you)切向(xiang)入口;如有可能,循(xun)(xun)環(huan)(huan)流(liu)量可以(yi)通過密(mi)(mi)封(feng)腔(qiang)內(nei)(nei)(nei)襯套的配合間隙加以(yi)控制,或(huo)者將密(mi)(mi)封(feng)腔(qiang)內(nei)(nei)(nei)的吸入管和排(pai)出管反(fan)接,使流(liu)向(xiang)改變而形成逆(ni)循(xun)(xun)環(huan)(huan)。后一種方(fang)法常(chang)在立(li)式(shi)泵中采用,因為(wei)它同時解決了密(mi)(mi)封(feng)腔(qiang)上部(bu)的排(pai)氣問題;但是,這常(chang)被人(ren)們所忽視,甚(shen)至在臥式(shi)泵的設計中,密(mi)(mi)封(feng)腔(qiang)內(nei)(nei)(nei)由(you)于逆(ni)循(xun)(xun)環(huan)(huan)產(chan)生的壓差而會顯著改善密(mi)(mi)封(feng)效(xiao)果。