Hallo! Als Lieferant von Mixed-Flow-Pumpen habe ich eine ganze Reihe von Problemen erlebt, und eines, das ziemlich häufig auftritt, sind die starken Vibrationen dieser Pumpen. In diesem Blog werde ich auf die verschiedenen Faktoren eingehen, die bei Mischpumpen zu starken Vibrationen führen können.
1. Mechanisches Ungleichgewicht
Eine der häufigsten Ursachen für hohe Vibrationen bei Halbströmungspumpen ist mechanische Unwucht. Das Laufrad, ein entscheidender Bestandteil der Pumpe, muss perfekt ausgewuchtet sein. Wenn ein Ungleichgewicht vorliegt, können beim Drehen des Laufrads ungleichmäßige Kräfte entstehen.
Stellen Sie sich einen Autoreifen vor, der nicht im Gleichgewicht ist. Während sich das Auto bewegt, können Sie die Vibrationen spüren. Das gleiche Prinzip gilt für das Laufrad einer Mixed-Flow-Pumpe. Dieses Ungleichgewicht kann durch Herstellungsfehler, Verschleiß im Laufe der Zeit oder Schäden am Laufrad entstehen. Trifft beispielsweise ein Trümmerteil auf das Laufrad, kann dies zu einer Veränderung der Massenverteilung und damit zu einer Unwucht führen.
Wenn das Laufrad eine Unwucht aufweist, erzeugt es eine Zentrifugalkraft, deren Größe und Richtung sich während der Drehung ändert. Diese Kraft wird auf die Pumpenwelle und dann auf das gesamte Pumpengehäuse übertragen, was zu Vibrationen führt. Um dieses Problem zu beheben, führen wir normalerweise einen Ausgleich durch. Mit speziellen Geräten können wir die Unwucht messen und dann kleine Gewichte zum Laufrad hinzufügen oder entfernen, um das Gleichgewicht wiederherzustellen.
2. Fehlausrichtung
Eine Fehlausrichtung ist ein weiterer Hauptgrund für hohe Vibrationen in Halbpumpen. Es gibt zwei Hauptarten von Fehlausrichtungen: Winkel- und Parallelfehlstellungen.
Eine Winkelfehlausrichtung tritt auf, wenn die Pumpenwelle und die Motorwelle nicht auf derselben geraden Linie liegen und zwischen ihnen einen Winkel bilden. Eine parallele Fehlausrichtung hingegen tritt auf, wenn die beiden Wellen parallel, aber zueinander versetzt sind.
Während des Installationsprozesses kann es zu einer Fehlausrichtung kommen. Wenn Pumpe und Motor beim Einrichten nicht richtig ausgerichtet sind, kann es später zu Problemen kommen. Auch Faktoren wie Wärmeausdehnung, Fundamentsetzung oder unsachgemäße Wartung können im Laufe der Zeit zu einer Fehlausrichtung führen.
Bei einer Fehlausrichtung muss die Kupplung zwischen Pumpe und Motor mehr arbeiten, um die Kraft zu übertragen. Dadurch werden die Wellen und Lager zusätzlich belastet, was zu Vibrationen führt. Um Fehlausrichtungen zu korrigieren, verwenden wir Ausrichtungswerkzeuge wie Laserausrichtungssysteme. Mithilfe dieser Werkzeuge können wir die Ausrichtung der Wellen genau messen und die erforderlichen Anpassungen vornehmen.
3. Kavitation
Kavitation ist ein Phänomen, das bei Mixed-Flow-Pumpen erhebliche Vibrationen verursachen kann. Es entsteht, wenn der Druck in der Flüssigkeit unter ihren Dampfdruck sinkt und es zur Bildung von Dampfblasen kommt. Diese Blasen kollabieren dann, wenn sie in eine Region mit höherem Druck gelangen.
Durch das Zusammenfallen dieser Blasen entsteht eine Stoßwelle, die das Laufrad und andere Pumpenkomponenten beschädigen kann. Es verursacht auch hochfrequente Vibrationen in der Pumpe. Kavitation kann durch verschiedene Faktoren verursacht werden, z. B. durch eine verstopfte Saugleitung, eine mit zu hoher Drehzahl laufende Pumpe oder eine niedrige Netto-Positiv-Saughöhe (NPSH).
Eine verstopfte Saugleitung behindert den Flüssigkeitsfluss in die Pumpe, verringert den Druck auf der Saugseite und erhöht die Wahrscheinlichkeit von Kavitation. Wenn die Pumpe mit einer Geschwindigkeit betrieben wird, die über ihrer Auslegungsgeschwindigkeit liegt, kann dies auch dazu führen, dass der Druck unter den Dampfdruck absinkt. Und wenn der verfügbare NPSH-Wert niedriger ist als der von der Pumpe benötigte NPSH-Wert, ist die Wahrscheinlichkeit größer, dass Kavitation auftritt.
Um Kavitation zu verhindern, müssen wir sicherstellen, dass die Saugleitung frei ist, die Pumpe mit der richtigen Drehzahl läuft und ausreichend NPSH vorhanden ist. Wir können auch Laufräder verwenden, die kavitationsbeständiger sind.
4. Lagerprobleme
Die Lager einer Mixed-Flow-Pumpe spielen eine entscheidende Rolle bei der Lagerung der rotierenden Welle. Wenn die Lager abgenutzt, beschädigt oder unzureichend geschmiert sind, können sie starke Vibrationen verursachen.
Durch Abnutzung im Laufe der Zeit können die Lageroberflächen rau werden. Diese Rauheit erzeugt beim Drehen der Welle ungleichmäßige Kräfte, die zu Vibrationen führen. Schäden an den Lagern können durch Faktoren wie Überlastung, Verschmutzung oder unsachgemäßen Einbau entstehen.
Verunreinigungen wie Schmutz oder Ablagerungen, die in die Lager gelangen, können zu Abrieb und Schäden an den Lageroberflächen führen. Eine Überlastung der Pumpe kann auch zu einer übermäßigen Belastung der Lager führen, was zu einem schnelleren Verschleiß führt. Eine unsachgemäße Schmierung ist ein weiteres häufiges Problem. Wenn die Lager nicht ausreichend geschmiert sind, erhöht sich die Reibung zwischen den beweglichen Teilen, was zu Wärmeentwicklung und Schäden an den Lagern führt.
Um Lagerprobleme zu beheben, müssen wir die Lager regelmäßig auf Anzeichen von Verschleiß und Schäden untersuchen. Wir müssen auch sicherstellen, dass sie gemäß den Empfehlungen des Herstellers ordnungsgemäß geschmiert sind. Wenn die Lager stark verschlissen oder beschädigt sind, müssen sie ausgetauscht werden.
5. Flüssigkeitsbezogene Probleme
Die Eigenschaften der gepumpten Flüssigkeit können auch zu starken Vibrationen in Halbpumpen beitragen. Wenn die Flüssigkeit beispielsweise eine hohe Viskosität aufweist, kann dies dazu führen, dass die Pumpe stärker arbeitet. Diese erhöhte Belastung der Pumpe kann zu Vibrationen führen.
Wenn die Flüssigkeit außerdem feste Partikel enthält, können diese Partikel Erosion und Schäden am Laufrad und anderen Pumpenkomponenten verursachen. Diese Schäden können dann zu Unwucht und Vibrationen führen.
In einigen Fällen kann die Flüssigkeit eine ungleichmäßige Dichte- oder Temperaturverteilung aufweisen. Dies kann zu ungleichmäßigen Kräften innerhalb der Pumpe und damit zu Vibrationen führen. Um flüssigkeitsbezogene Probleme zu lösen, müssen wir möglicherweise die Betriebsparameter der Pumpe anpassen, z. B. die Durchflussrate oder Geschwindigkeit, oder eine Pumpe verwenden, die besser für die spezifischen Flüssigkeitseigenschaften geeignet ist.
6. Fundament- und Montageprobleme
Das Fundament, auf dem die Mischpumpe montiert wird, ist sehr wichtig. Wenn das Fundament nicht stabil genug oder nicht eben ist, kann es zu Vibrationen der Pumpe kommen.
Ein schwaches Fundament ist möglicherweise nicht in der Lage, das Gewicht und die von der Pumpe erzeugten dynamischen Kräfte zu tragen. Dies kann zu Bewegungen und Vibrationen führen. Ein unebenes Fundament kann auch zu einer Fehlausrichtung von Pumpe und Motor führen, die wir bereits als Ursache für Vibrationen besprochen haben.
Während des Installationsprozesses ist es von entscheidender Bedeutung, sicherzustellen, dass das Fundament ordnungsgemäß entworfen und gebaut wird. Wir müssen geeignete Montageteile verwenden, um die Pumpe am Fundament zu befestigen. Wenn es Probleme mit dem Fundament oder der Montage gibt, müssen wir möglicherweise das Fundament verstärken oder die Pumpe neu nivellieren.
Abschluss
Starke Vibrationen in Mixed-Flow-Pumpen können durch eine Vielzahl von Faktoren verursacht werden, darunter mechanische Unwucht, Fehlausrichtung, Kavitation, Lagerprobleme, flüssigkeitsbedingte Probleme sowie Fundament- und Montageprobleme. Als Lieferant von Mixed-Flow-Pumpen verfügen wir über das Fachwissen und die Erfahrung, um diese Probleme zu diagnostizieren und zu lösen.
Wenn bei Ihren Mixed-Flow-Pumpen starke Vibrationen auftreten, zögern Sie nicht, sich an uns zu wenden. Wir können Ihnen helfen, die Grundursache des Problems zu identifizieren und die notwendigen Lösungen bereitzustellen. Ganz gleich, ob es sich um einen einfachen Auswuchtvorgang oder eine komplexere Reparatur handelt, wir sind für Sie da.
Wir bieten ein breites Sortiment an Mixed-Flow-Pumpen an, darunter auch dieHorizontale einstufige Mischströmungspumpe. Unsere Pumpen sind so konzipiert, dass sie zuverlässig und effizient sind. Darüber hinaus bieten wir auch After-Sales-Support an, um sicherzustellen, dass Ihre Pumpen reibungslos funktionieren.
Wenn Sie auf der Suche nach einer neuen Mixed-Flow-Pumpe sind oder Hilfe bei einer vorhandenen Pumpe benötigen, kontaktieren Sie uns für eine Beratung. Wir sind hier, um Sie bei all Ihren Pumpenbedürfnissen zu unterstützen.
Referenzen
- Karassik, IJ, Messina, JP, Cooper, PT und Heald, CC (2008). Pumpenhandbuch. McGraw - Hill.
- Stepanoff, AJ (1957). Kreisel- und Axialpumpen: Theorie, Design und Anwendung. Wiley.