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:125523 來(lai)源:
1.泵自身構體引起(qi)的(de)振動
離心(xin)泵是由軸(zhou)、軸(zhou)承(cheng)(cheng)及(ji)安裝(zhuang)在(zai)軸(zhou)上(shang)的(de)葉輪,驅(qu)動(dong)(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)(如電機、汽輪機、燃(ran)氣輪機驅(qu)動(dong)(dong)(dong)等)構成的(de)。泵軸(zhou)振(zhen)動(dong)(dong)(dong)、轉(zhuan)子(zi)不平(ping)衡、驅(qu)動(dong)(dong)(dong)軸(zhou)不同(tong)心(xin)、軸(zhou)承(cheng)(cheng)缺(que)陷、葉片及(ji)軸(zhou)上(shang)其他部件松(song)動(dong)(dong)(dong)等,都(dou)有可(ke)能引起(qi)振(zhen)動(dong)(dong)(dong)。使用振(zhen)動(dong)(dong)(dong)監測裝(zhuang)置(zhi)可(ke)以測得單個(ge)振(zhen)動(dong)(dong)(dong)頻率,用于分析這些振(zhen)源(yuan)類(lei)型(xing)。
裝在泵軸上的溫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溫州機械密封中的彈性(xing)元件固(gu)有(you)(you)頻(pin)率相同(tong),就可(ke)造成摩擦副磨損(sun)加快或(huo)疲(pi)勞損(sun)傷(shang)。當(dang)然(ran),這種損(sun)傷(shang)還(huan)有(you)(you)其(qi)(qi)他因(yin)素(su)。所(suo)以在設計或(huo)選型時,必(bi)須保(bao)證可(ke)預(yu)測的共振頻(pin)率不(bu)(bu)要(yao)與激勵頻(pin)率重合,應采取可(ke)靠(kao)減(jian)振措施,設計的臨界轉速不(bu)(bu)能(neng)與工(gong)作轉速相距太近;在操作溫度(du)下,將安裝誤差減(jian)至最小(xiao),因(yin)為這些誤差會導(dao)致密封彈性(xing)裝置的位移;轉子要(yao)充(chong)分平衡;垂直安裝軸上的軸承(cheng),其(qi)(qi)承(cheng)受的載荷應使(shi)滾動件打滑的可(ke)能(neng)性(xing)減(jian)至最小(xiao)。
需要說明的是:
(1)溫州機械密封的彈性元件(包括單彈簧和多彈簧),彈簧本身可承受大(da)部分(fen)振動載荷,輔(fu)助密封也有一定減振效果,如楔形(xing)環、O形(xing)圈、膨脹石墨(mo)等;
(2)對于支承在彈簧上的(de)質量較小的(de)密(mi)封,如石墨密(mi)封環(huan)的(de)結構,其固有頻率(lv)相對較大;
(3)支承在低彈性(xing)彈簧上的質量較(jiao)大的密封,其固有頻率相對(dui)較(jiao)小,且(qie)腔體內(nei)壓力較(jiao)低情況下出現共振可(ke)能性(xing)較(jiao)小,金屬波紋管型密封根據不(bu)同的強(qiang)度設計(ji),其彈性(xing)有高有低;
(4)由于沒有滑(hua)動的輔助密封(feng),所以依靠密封(feng)端面上的液膜(mo)或液體(ti)減振,當(dang)然也可(ke)以設計帶滑(hua)動的輔助密封(feng),提(ti)高它(ta)的穩定(ding)性(xing)和(he)剛性(xing);
(5)大多數溫州機械密封的固有頻率都遠高于正常的操作轉速,對于金屬波紋管型溫州機械密封,要特別注意避(bi)免軸向(xiang)共(gong)振,異常振動(dong)會加劇波(bo)紋管疲(pi)勞斷裂。如泵(beng)軸上軸承的軸向(xiang)游隙調整不當(dang)就容易出(chu)現(xian)這現(xian)象(xiang)。
另外根據密(mi)(mi)封(feng)環材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)不同,特別是當(dang)采用碳化鎢類(lei)高密(mi)(mi)度材(cai)料(liao)(liao)時,更應注意共振問題。因(yin)此(ci),當(dang)支承(cheng)在彈性元件(jian)的(de)(de)密(mi)(mi)封(feng)環需要采用硬質材(cai)料(liao)(liao)時,條件(jian)允許情況下(xia)一般都選用密(mi)(mi)度相對較低(di)的(de)(de)碳化硅、陶瓷等材(cai)料(liao)(liao)。
2.在正常及擾動(dong)條件下產生的振動(dong)
泵運行時,其轉子及溫州機械密封會(hui)受到(dao)液力振(zhen)動影響(xiang),當流(liu)量發生(sheng)(sheng)(sheng)變化時,葉(xie)輪入口處液體會(hui)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)波動,若不(bu)是在(zai)最(zui)佳效率下運(yun)行,葉(xie)輪入口及(ji)擴壓管(guan)處的(de)(de)流(liu)體壓頭會(hui)增大。低于或(huo)高于最(zui)佳效率點的(de)(de)流(liu)量時,或(huo)輸(shu)送介質無法(fa)達(da)到(dao)泵(beng)的(de)(de)氣(qi)蝕余量時,都可能(neng)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)氣(qi)蝕現象,則密封激振(zhen)就(jiu)更明顯。另外,入口處介質的(de)(de)流(liu)動還會(hui)受到(dao)泵(beng)內(nei)介質自循(xun)環的(de)(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,防止介質在溫州機械密封的表面氣蝕產生激(ji)振。
3.溫度(du)及壓力變化使泵(beng)變形(xing)而產生的振動
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,引起溫州機械密封振動。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。由于溫州機械密封的一側固定在殼體上,而另一端(duan)固定在轉軸上,所(suo)以必須有吸收這(zhe)兩種不(bu)同振動的能力。
壓力也能使泵體變形,從而多溫州機械密封產(chan)生(sheng)(sheng)干(gan)擾。當密封(feng)腔(qiang)內壓力發生(sheng)(sheng)變化(hua)時,作用(yong)在密封(feng)端面上的載荷(he)也(ye)會隨之發生(sheng)(sheng)變化(hua),從(cong)而(er)產(chan)生(sheng)(sheng)突變載荷(he)引起(qi)振動(dong)。
4.制造(zao)安裝原因產生的振動
密封(feng)(feng)端面(mian)(mian)(mian)粗糙度(du)過(guo)大,不能保證很(hen)好的貼合性(xing),密封(feng)(feng)的穩定性(xing)就(jiu)會受到影(ying)響,影(ying)響程度(du)不僅取決于密封(feng)(feng)的具(ju)體(ti)(ti)結構,而且取決于密封(feng)(feng)運(yun)行參數。密封(feng)(feng)每旋(xuan)轉一周其補償環都要作相(xiang)應的運(yun)行,從而保證密封(feng)(feng)端面(mian)(mian)(mian)的貼合性(xing)。對于滑動輔助密封(feng)(feng)件(jian),如O形圈(quan)或楔形環,密封(feng)(feng)面(mian)(mian)(mian)上(shang)的載荷沿圓周變化,應盡量防止不受載荷的一側(ce)發生泄(xie)漏,受載荷的一側(ce)出現過(guo)度(du)磨損的現象。泄(xie)漏會使流體(ti)(ti)的雜粒滲到端面(mian)(mian)(mian)液膜(mo)中,從而加(jia)速密封(feng)(feng)端面(mian)(mian)(mian)磨損。
密(mi)(mi)封(feng)件在(zai)加工過程(cheng)中(zhong),一(yi)般不(bu)能(neng)用機械方法加以平(ping)衡。在(zai)設計中(zhong)要盡量減(jian)少(shao)不(bu)平(ping)衡因素(su),如單彈簧就會造成不(bu)平(ping)衡,特別是在(zai)制造粗糙的動(dong)環或向密(mi)(mi)封(feng)件傳遞的動(dong)力具有“尾隨脈沖(chong)”情況時,更應(ying)注意(yi)不(bu)平(ping)衡問題。
在采用內(nei)裝式機械密(mi)封時,作用在密(mi)封上的(de)沖擊(ji)力常常是由泵送介質的(de)自循環造成(cheng)的(de)。為確保密(mi)封性能,自循環液體應從兩(liang)密(mi)封端的(de)外側(ce)通(tong)過(guo)。若(ruo)流量過(guo)大,則作用在密(mi)封環上的(de)沖擊(ji)力可能會使密(mi)封端錯位(wei),其后(hou)果(guo)自然是振動。
為(wei)減輕振動的(de)影響,可以使自循(xun)環(huan)流體,由切向入口;如有可能,循(xun)環(huan)流量可以通(tong)過密(mi)封腔(qiang)內襯套的(de)配合間隙加以控制,或者將(jiang)密(mi)封腔(qiang)內的(de)吸入管和(he)排出(chu)管反接(jie),使流向改(gai)變(bian)而形成(cheng)逆循(xun)環(huan)。后一種方法常在(zai)立式泵(beng)(beng)中(zhong)(zhong)采用,因為(wei)它同時(shi)解決了密(mi)封腔(qiang)上部(bu)的(de)排氣問題;但是,這常被(bei)人們所忽視,甚至在(zai)臥(wo)式泵(beng)(beng)的(de)設計中(zhong)(zhong),密(mi)封腔(qiang)內由于逆循(xun)環(huan)產(chan)生的(de)壓差而會顯著改(gai)善密(mi)封效果。