离心泵振动及噪音大的原因及对策简述

离心泵振动及噪音大的原因及对策简述
离心泵振动及噪音大的原因及对策简述

离心泵振动及噪音大的原因及对策简述

离心泵原理简单的说就是叶轮高速旋转时,带动叶片间的液体旋转,由于离心力的作用,液体从叶轮中心被甩向叶轮外缘,当液体进入泵壳后,由于蜗壳形泵壳中的流道逐渐扩大,液体流速逐渐降低,一部分动能转变为静压能,于是液体以较高的压强沿排出口流出,故称为离心泵。在处理不当的情况下,叶轮产生的离心力会导致泵出现振动和不正常的噪音。

离心泵使用时发现泵振动及噪音异常,应立即停机作检查。

1、泵基础是否牢靠

当发生振动时,首先应检查离心泵的地脚螺栓是否紧固。若未紧固会造成离心泵震动。还要考虑地脚基础强度是否够用,有时由于设计原因,基础偏软也能引起震动。

2、联轴器找正

很多离心泵是通过联轴器进行驱动,联轴器的种类也很多。常规的三爪联轴器找正的好坏直接影响到联轴器、轴、轴承、机封等正常运行和使用寿命。

3、找中心

中心不正也是引起震动的常见原因,必须严格按照标准将中心调整在规定范围之内。

4、轴承检查

轴承安装是否出现问题或是否损坏。

5、转子中心位置调整

水泵转子应与定子同心,否则在水泵运行时会产生摩擦,产生震动。6、动静平衡检测

在离心泵拆解后,为了避免开泵时震动,还应将叶轮作静平衡试验。

外部条件对水泵的影响

当水泵本身可能有的问题全部排除后,如仍不能解决震动的问题时,还要考虑外部条件对水泵的影响。

滚动轴承在运转中有异声且温度高

1、轴承存在质量问题。检查轴承需注意轴承外观、滚动体是否转动灵活、轴承各部分尺寸间隙等。

2、轴承跑套。当轴承箱温度高且有异声,振幅时大时小,振动周期不定,解体检查发现轴承外圈的外圆面有磨损痕迹,并且间隙过大,说明轴承以及跑套,可用胶粘、补焊、镶套的方法修复。跑套严重,不能用上述方法修复需更换。

3、轴承磨损严重或已损坏。轴承运转响声很大,并且温度高、振幅大,需更换轴承。

4、轴承轴向定位问题。泵运转时,温度高而振动不大,可能是轴承轴向间隙过大,停车后,用工具轻轻敲击联轴器靠背轮发现有明显的轴向窜动,需重新调整间隙。

卧式单级离心泵滚动轴承运转时,无异声,但温度高

1、冷却水存在问题。冷却水温度过高,可能是冷却水没开或堵塞、不足、需疏通或调节冷却水,

2、润滑油过多、过少或油质不好。用手触摸前后轴承温度同时高,需调节润滑油。

3、轴承装配间隙小或是压盖间隙小。此时盘车比较费力,说明应重新调整间隙。

4、振动问题。因振动大而造成轴承温度高,首先要解决振动问题,消除振动。

5、转子中心与轴承箱内孔、大盖子不同心(轴承箱或泵大盖子变形)。对

于以上原因都检查过仍无法解决的,可视为轴承箱或泵大盖偏造成轴承前后不同轴。使轴承负荷增大,磨损加剧,温度过高,此情况只能上车床找正。

6、离心泵轴弯曲。轴承受力不均匀,也导致轴承温度高。处理方法是校直泵轴。

水泵噪音太大的原因及解决办法

水泵噪音太大的原因及解决办法 水泵的噪音大可能有下面几个方面的原因: (1)旋片对缸体的撞击,水泵残余容积和排气死隙中的压力油的发声; (2)排气阀片对阀座和支持件的撞击; (3)箱体内的回声和气泡破裂声; (4)轴承噪音; (5)大量气、油冲击挡油板等引起的噪音; (6)其他。如传动引起的噪音,风冷水泵的风扇噪音等。 (7)电机噪音,这是至关重要的因素。 分述如下: 1)旋片对缸壁的撞击。如果设计、制造或用料不当,引起旋片滑动不畅,或者由于存在排气死隙,不可压缩的油引起旋片头部不能始终紧贴缸壁运转,就会引起旋片对缸壁的撞击发声。因此,宜采用园弧面分隔进排气口的结构。用排气导流槽消除死隙。在采用线分隔结构时,应尽量缩短排气终点到切点的距离,对于 70L/s以下的旋片水泵,考虑旋片的实际厚度,建议取7~lOmm,大水泵取大值。过近时,由于转子旋片槽的存在和旋片头部只有一条狭带接触,旋片转到切点位置时密封效果一旦不好,就会影响水泵的抽速甚至极限压力。可见这种结构不能完全消除排气死隙,限制了降噪水平。 需要指出的是,旋片与槽的间隙过大会降低性能。因此,要保证合理的公差配合和形位公差值,注意旋片的热膨胀,避免旋片与槽拉毛,注意油的冷油粘度,设计足够的旋片弹簧力,在采用园弧面分隔时,转子中心的附加偏心值不宜过大。不然,旋片经过两个园弧,会在交点处产生脱离缸壁趋势,反而引起撞击噪音。一般小水泵为0.20~0.25mm即可,大水泵可适当加大。 排气死隙中的压力油和残余容积中的压力油的发声。水泵到极限压力时,两处压力油会在与真空腔室接通时高速射向真空腔室,与转子、缸壁撞击发声。两处容积的大小、位置与噪音有关。 2)阀片对阀座和支持件的撞击噪音 吸入的气体量大,水泵的循环油量多,阀片噪音就越大,阀跳高,阀的面积大,阀片噪音也大,阀片材料也有一定影响。橡胶阀片的噪音应比钢片或层压板为好。为此,要节制进油量,阀片关闭要及时,要严密。注意阀的选材与结构。 3)箱体内的回声和气泡破裂声气量增大时,此项噪音将增大。因此,开气镇时或通大气时此项噪音会明显增大。如果气镇量可调,则可合理调节气镇量。 4)大量气体和油排出时冲击挡油板等零部件时发出的噪音。如果零件刚性不足,或未紧固,产生振动与碰撞,会使此项噪音增大。因此挡油板不仅应有足够刚度并紧固,而且,在需与其他零件(如油箱)接触时,利用夹橡胶的方法可避免振动引起的碰撞噪音,并改善挡油效果。

电动机三种典型振动故障的诊断(1)

电动机三种典型振动故障的诊断 1 引言 某造纸厂一台电动机先后出现了三种典型的振动故障: (1) 基础刚性差; (2) 电气故障; (3) 滚动轴承损坏。 现将诊断分析及处理过程进行简单的描述和总结: 此电动机安装于临时混凝土基础上,基础由四根混凝土支柱支撑于二楼楼板横梁上,基础较为薄弱。电动机运行时振动较大,基础平台上感觉共振强烈。没有发现其他异常。 电动机结构型式及技术参数如下: 三相绕线型异步电动机 型号:yr710-6 额定功率:2000kw 额定转速:991r/min 工作频率:50hz 额定电压:10kv 极数:6 滚动轴承:联轴节端nu244c3; 6244c3 末端: nu244c3 (fag) 针对本电动机的特点,采用entek data pactm 1500数据采集器+9000a-lbv加速度传感器; enmoniter odyssey软件进行振动数据的采集和分析: 2 电动机基础刚性弱的诊断过程 2001年8月21日,采用entek data pactm 1500数据采集器对此电动机进行测试。首先,

断开联轴节,进行电动机单试。测量电动机两端轴承座处水平、垂直、轴向三个方向的振动速度有效值(mm/s rms)、振动尖峰能量(gse)幅值及频谱;测量电动机地脚螺栓、基础、基础邻近台板各点及台板下支撑柱上各点的振动位移峰峰值(μm p-p); 测量电动机两侧轴承座 水平、垂直方向的工频(1×n)振动相位角。将电动机断电,采集断电瞬间前后电动机振动频谱瀑布图。 之后,重新找正对中,带负荷运行进行测试,测试内容同上。 测点位置如图1所示;对电动机基础、地脚螺栓及台板各点振动幅值进行测量的数据如图2、图3所示。 图1 图2 振动数据侧视图

离心泵产生振动的原因及解决方法

离心泵产生振动的原因及解决方法 一. 机泵轴弯曲 机泵轴是带着固定在其上的叶轮或转子旋转,由于叶轮和转子的重量,特别是大机泵,当机泵较长时间停止工作时,使机泵轴在一个方向上受力,造成轴弯曲。轴弯曲的机泵在运行中就会引起叶轮等传动产生不平衡,致使叶轮与本壳发生摩擦,导致机泵产生振动现象。解决方法是每8h盘车一次,每次按同一方向将轴转动120度。 二. 轴承问题 1.轴承“跑外缘” 由于轴承装配质量不良,机泵经过长时间运行后,就会出现轴承“跑外缘”现象,造成轴承温度升高,产生杂音,出现转动。解决的方法是:(1)将轴承支架焊上一层金属,然后车削到合适的尺寸,重新装配;(2)如轴承间隙较大,可加薄铜皮,使轴承外缘静配合达到规定值。 2.轴承磨损 目前从市场上采购的轴承或多或少都存在一些质量问题。主要是滚珠大小不一、硬度差、间隙大等,很难保证维修质量。轴承磨损一般伴随有发热和异常声音,严重时发生卡泵。因此,发现轴承异常时应及时停机更换。 3.轴瓦间隙过大 这种情况常出现在采用滑动轴承的大、中型水泵中,若轴瓦间隙过大,就容易使轴松动,因此应及时调整轴瓦间隙。 三. 联轴器问题 联轴器的作用主要是把泵和电机连接起来一同旋转并转递扭矩,其问题有以下两点,一是不同心,有些大型泵使用一段时间后,就会发生变化,如果出现不同心现象,只能停机并重新找正;二是联轴器所使用的胶圈、梅花胶皮、等容易损坏,将损坏的胶圈换掉即可恢复正常。 四. 液体通道不畅 当机泵运行时,由于液体通道不畅,产生水力冲击而引起机泵振动。主要原因有以下几点。 1、出口阀门开度太小 离心式泵,特别是高扬程、大排量的泵在流量小时容易产生不通程度的振动,当开大阀门流量正常后,振动就会消失。 2、泵吸入端管道进气或有杂物 入口端装有底阀和过滤网的输送泵,在试运初期流体过脏或粘度过大,易产生气蚀,同时伴随有振动,严重时水泵不能正常工作。为了消除这一现象,最好在泵的入口端安装一负压表,以便随时观察负压变化,从而准确判断吸入管路的变化情况,及时清理底阀和过滤器。 3.出口管道存有气囊 在开泵时即使有空气排放比较彻底,也很难放净,运行时容易形成气囊,使管道压力产生波动。解决的方法是将排空点尽量安装在高处,并注意对个别局部的排气处理。此外,在操作中,开泵时先用小排量打水,使干线压力缓慢上升,也可使压力波动减小。 五.维修中注意的问题

导致离心泵振动的十大原因

导致离心泵振动的十大原因 一、引起离心泵振动的十大原因——轴 轴很长的泵,易发生轴刚度不足,挠度太大,轴系直线度差的情况,造成动件(传动轴)与静件(滑动轴承或口环)之间碰摩,形成振动。另外,泵轴太长,受水池中流动水冲击的影响较大,使泵水下部分的振动加大。轴端的平衡盘间隙过大,或者轴向的工作窜动量调整不当,会造成轴低频窜动,导致轴瓦振动。旋转轴的偏心,会导致轴的弯曲振动。 二、引起离心泵振动的十大原因——基础及泵支架 驱动装置架与基础之间采用的接触固定形式不好,基础和电机系统吸收、传递、隔离振动能力差,导致基础和电机的振动都超标。水泵基础松动,或者水泵机组在安装过程中形成弹性基础,或者由于油浸水泡造成基础刚度减弱,水泵就会产生与振动相位差1800的另一个临界转速,从而使水泵振动频率增加,如果增加的频率与某一外在因素频率接近或相等,就会使水泵的振幅加大。另外,基础地脚螺栓松动,导致约束刚度降低,会使电机的振动加剧。 三、引起离心泵振动的十大原因——联轴器 联轴器连接螺栓的周向间距不良,对称性被破坏;联轴器加长节偏心,将会产生偏心力;联轴器锥面度超差;联轴器静平衡或动平衡不好;弹性销和联轴器的配合过紧,使弹性柱销失去弹性调节功能造成联轴器不能很好地对中;联轴器与轴的配合间隙太大;联轴器胶圈的

机械磨损导致的联轴器胶圈配合性能下降;联轴器上使用的传动螺栓质量互相不等。这些原因都会造成振动。 四、引起离心泵振动的十大原因——水泵自身的因素 叶轮旋转时产生的非对称压力场;吸水池和进水管涡流;叶轮内 部以及涡壳、导流叶片漩涡的发生及消失;阀门半开造成漩涡而产生的振动;由于叶轮叶片数有限而导致的出口压力分布不均;叶轮内的 脱流;喘振;流道内的脉动压力;汽蚀;水在泵体中流动,对泵体会有摩擦和冲击,比如水流撞击隔舌和导流叶片的前缘,造成振动;输送高温水的锅炉给水泵易发生汽蚀振动;泵体内压力脉动,主要是泵叶轮密封环,泵体密封环的间隙过大,造成泵体内泄漏损失大,回流严重,进而造成转子轴向力的不平衡和压力脉动,会增强振动。另外,对于输送热水的热水泵,如果启动前泵的预热不均,或者水泵滑动销轴系统的工作不正常,造成泵组的热膨胀,会诱发启动阶段的剧烈振动;泵体来自热膨胀等方面的内应力不能释放,则会引起转轴支撑系统刚度的变化,当变化后的刚度与系统角频率成整倍数关系时,就发生共振。 五、引起离心泵振动的十大原因——电机 电机结构件松动,轴承定位装置松动,铁芯硅钢片过松,轴承因磨损而导致支撑刚度下降,会引起振动。质量偏心,转子弯曲或质量分布问题导致的转子质量分布不均,造成静、动平衡量超标川。另外,鼠笼式电动机转子的鼠笼笼条有断裂,造成转子所受的磁场力和转子的旋转惯性力不平衡而引起振动,电机缺相,各相电源不平衡等原因

水泵振动原因分析和解决措施方案

56LKSB-25型泵振动与异响原因分析及解决措施 广东省电力工业局第一工程局安装公司何志军 一、摘要: 广石化热电资源综合利用改造工程2×100MW汽轮发电机组1#机组循环冷却水系统循环水泵为3台56LKSB-25型立式斜流水泵。在循环水泵分部试运行时,3台循环水泵均出现间断性的异响,并伴随超标的振动。经过分析,间断性异响主要由于循环水泵吸水夹带汽体,内部形成了水力冲击,造成了间断性异响,并产生振动,影响循环水泵的运行。经过对产生水力冲击的原因分析,采取合理的措施,最终消除了水力冲击,解决了循环水泵的异响及振动问题。 二、关键词:循环水泵异响水力冲击导流锥 三、前言: 立式水泵在分部试运出现异响、振动情况是常见,引起立式水泵的异响、振动的原因比较多: ⑴从责任主体方面划分,有设备制造质量原因、安装施工质量原因及设计原因,但安装施工质量不合格引起的立式水泵异响、振动原因较常见。 ⑵从起因方面划分,有机械原因引起的异响、振动和水力冲击引起的异响、振动,而机械原因引起的异响、振动的情况是较常见的。 该机组3台循环水泵异响、振动的主因是设计原因引起的水力冲击造成的异响、振动,在工程施工中较为少见。通过对循环水泵异响、振动原因分析,问题解决,以达到引起相关部门在关心安装施工质量和设备制造质量的同时,也注重设计质量问题的目的。 四、正文: 4.1 泵的结构参数简介 广石化热电资源综合利用改造工程2×100MW汽轮发电机组1#机组循环水泵

共有3台,其中2台工作泵,1台备用泵,均为露天安装。循环水泵采用长沙水泵有限公司生产的56LKSB-25型水泵。该型水泵为立式、单吸、转子可抽式、斜流泵,具体参数如附表1所示。 附表1: 4.2 问题产生及原因分析 4.2.1 问题产生 2#循环水泵首次带负荷运行时,主要发现两大问题:1)循环水泵运行过程中,伴随着间断性、频率不等的异响,类似水泥搅拌机搅拌时发出的响声;2)循环水泵泵体振动超标(如附表2)。随后,1#、3#循环水泵分部试运行情况和2#循环水泵的情况一样,同样存在异响、振动超标的问题。 附表2

离心泵及其振动

离心泵及其振动 简介 离心泵的原理及常见的故障 工业中的很多流程都需要将流体从一个位置输送到另一个位置,扮演者重要的角色。涵盖的工业很广泛,从大型核电厂和普通电厂、输油管线、石化厂、市政废水处理厂、水厂,到大小型建筑物,到轮船和海上石油平台等等。 一般来说,泵在旋转机械中是那种皮实、可靠的一类设备。但在很多流程中,泵是关键设备,一旦故障宕机,后果往往是严重的,甚至是灾难性的。除直接经济损失外,安全问题也是不容小视,甚至超过经济损失,如泵失效导致放射性物质或有毒液体泄露,会殃及工厂相关人员的生命,甚至包括周边百姓。此外环保因素也一样,有害流体因为泵的泄露等失效,会严重污染空气、水和土壤,甚至导致环境的不可逆危害,治理起来费时、费力、费钱。所以,虽然泵常常没有归入关键机组,但对它的重视,按关键机组对待并不为过。 什么是泵? 几乎所有人都都熟悉泵及其基本原理,如汽车发动机的冷却液通过泵在散热器和水套中循环。泵克服流体的重力、摩擦力,将流体加速到一定的出口速度,送到一定的高度。 克服重力的影响不难理解,但对于克服流体的阻尼–摩擦力的概念可能未必尽人皆知。流体流经管道,流体分子间会产生“摩擦”,因为分子间在运动过程中速度不一样,之间就会有相对运动,摩擦自然就

产生了。流体间运动速度不一样可以通过特殊情况理解,在管道壁流体的流速为零,在管道中心的流速最大,也就是所谓的流场梯度。所以,重力和摩擦力是泵运行中需要克服的阻力。 摩擦力有流体和管壁间的摩擦力,以及分子间的摩擦力。因此,简言之,管壁光滑的摩擦力比粗糙的小,大直径管比小直径管摩擦力小; 流体的特性影响摩擦力,内聚力大的流体,也就是粘度大的流体摩擦力大。当然实际情况可能要复杂得多,但足够去理解泵的阻力了。 泵是一种能量转换设备,是将驱动机械的旋转动能,转换成所泵流体的能量。 ?克服流体运动过程中的重力,提高扬程、克服流体内、外摩擦力。?流体出口速度比入口速度提高。 下图是流体流过泵和管道,流体能量的变化图

水轮发电机组振动原因分析

水轮发电机组振动原因 分析 集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

水轮发电机组振动原因分析水轮发电机组的振动问题与一般动力机械的振动有一定差异,除了机器本身转动或固定部分引起的振动外,尚需考虑发电机的电磁力以及作用于水轮机过流部分的流动压力对系统及其部件振动的影响。在机组运转的状态下,流体—机械—电磁三部分是相互影响的。例如,当水流流动激起机组转动部分振动时,在发电机转子与定子之间会导致气隙不对称变化,由此产生的磁拉力不平衡也会造成机组转动部分的振动,而转动部分的运动状态出现某些变化后,又会对水轮机的水流流场及发电机的磁场产生影响。因此,水轮机的振动是电气、机械、流体等多种原因引起的。可见,完全按照这三者的相互关系来研究系统的振动是不够的。鉴于问题的复杂性,将引起水轮机组振动原因大致分为机械、水力、电气三方面的因素来研究,为水电厂生产管理、运行、检修人员提供参考意见,以便制定出相应的预防和消振措施。 1水轮发电机组振动的危害振动是旋转机械不可避免的现象,若能将其振幅限制在允许范围内,就能确保机组安全正常运行。但较大振动对机组安全是不利的,会造成如下危害:

a)使机组各连接部件松动,使各转动部件与静止部件之间产生摩擦甚至扫膛而损坏; b)引起零部件或焊缝的疲劳、形成并扩大裂缝甚至断裂; c)尾水管低频压力脉动可使尾水管壁产生裂缝;当其频率与发电机或电力系统的自振频率接近时,将发生共振,引起机组出力大幅度波动,可能会造成机组从电力系统中解列,甚至危及厂房及水工建筑物。下面简单介绍几起天桥水电厂机组振动引起的事故,以便从中了解机组振动的起因。 a)20世纪80年代初,天桥水电站多次发生因振动摆度过大而引起的设备损坏事故。1980年8月3号机由于上导轴承摆度大导致4个上导瓦背垫块断裂;1982年10月3号机发生发电机扫膛严重事故,上导瓦架与上机架固定螺栓8只中的5只被剪断,1只定位销剪断、瓦架变形。上机架振幅达022mm,水导轴承处振幅达020mm。水轮机轴与发电机大轴法兰联接处摆度为074mm,后经测量分析为机组轴承中心不正,发电机转子外圆度超标,空气间隙不匀等原因所致。

引起立式离心泵震动的大原因

引起立式离心泵震动的8大原因 立式离心泵是利用叶轮旋转而使水发生离心运动来工作的。水泵在启动前,必须使泵壳和吸水管内充满水,然后启动电机,使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动,水发生离心运动,被甩向叶轮外缘,经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路引起立式离心泵震动的原因1:轴 1.轴很长的泵,易发生轴刚度不足,挠度太大,轴系直线度差的情况,造成动件(传动轴)与静件(滑动轴承或口环)之间碰摩,形成振动。 2.泵轴太长,受水池中流动水冲击的影响较大,使泵水下部分的振动加大。轴端的平衡盘间隙过大,或者轴向的工作窜动量调整不当,会造成轴低频窜动,导致轴瓦振动。旋转轴的偏心,会导致轴的弯曲振动。 引起立式离心泵震动的原因2:联轴器 1.联轴器连接螺栓的周向间距不良,对称性被破坏。 2.联轴器加长节偏心,将会产生偏心力。 3.联轴器锥面度超差。 4.联轴器静平衡或动平衡不好。 5.弹性销和联轴器的配合过紧,使弹性柱销失去弹性调节功能造成联轴器不能很好地对中。 6.联轴器与轴的配合间隙太大;联轴器胶圈的机械磨损导致的联轴器胶圈配合性能下降。 7.联轴器上使用的传动螺栓质量互相不等。以上这些原因都会造成振动。 引起立式离心泵震动的原因3:电机 1.电机结构件松动,轴承定位装置松动,铁芯硅钢片过松,轴承因磨损而导致支撑刚度下降,会引起振动。 2.质量偏心,转子弯曲或质量分布问题导致的转子质量分布不均,造成静、动平衡量超标川。 3.另外,鼠笼式电动机转子的鼠笼笼条有断裂,造成转子所受的磁场力和转子的旋转惯性力不平衡而引起振动。 4.电机缺相,各相电源不平衡等原因也能引起振动。 5.电机定子绕组,由于安装工序的操作质量问题,造成各相绕组之间的电阻不平衡,因而导致产生的磁场不均匀,产生了不平衡的电磁力,这种电磁力成为激振力引发振动。 引起立式离心泵震动的原因4:水泵选型和变工况运行 1.每台泵都有自己的额定工况点,实际的运行工况与设计工况是否符合,对泵的动力学稳定性有重要的影响。 2.水泵在设计工况下运行比较稳定,但在变工况下运行时,由于叶轮中产生径向力的作用,振动有所加大;单泵选型不当,或是两种型号不匹配的泵并联。这些都会造成泵的振动。 引起立式离心泵震动的原因5:水泵自身的因素 1.叶轮旋转时产生的非对称压力场。 2.吸水池和进水管涡流,叶轮内部以及涡壳、导流叶片漩涡的发生及消失。 3.阀门半开造成漩涡而产生的振动。 4.由于叶轮叶片数有限而导致的出口压力分布不均。 5.叶轮内的脱流、喘振、流道内的脉动压力、汽蚀、水在泵体中流动,对泵体会有摩擦和冲击,比如水流撞击隔舌和导流叶片的前缘(公众号:泵管家),造成振动。 6.输送高温水的锅炉给水泵易发生汽蚀振动。 7.泵体内压力脉动,主要是泵

离心泵振动

导致震动大有噪音的四个原因: 1、电气方面 电机是机组的主要设备,电机内部磁力不平衡和其它电气系统的失调,常引起 振动和噪音。如异步电动机在运行中,由定转子齿谐波磁通相互作用而产生的定 转子间径向交变磁拉力,或大型同步电机在运行中,定转子磁力中心不一致或各 个方向上气隙差超过允许偏差值等,都可能引起电机周期性振动并发出噪音。 2、机械方面 电机和水泵转动部件质量不平衡、粗制滥造、安装质量不良、机组轴线不对称、 摆度超过允许值,零部件的机械强度和刚度较差、轴承和密封部件磨损破坏,以 及水泵临界转速出现与机组固有频率一直引起的共振等,都会产生强烈的振动和 噪音。 3、水力方面 水泵进口流速和压力分布不均匀,泵进出口工作液体的压力脉动、液体绕流、 偏流和脱流,非定额工况以及各种原因引起的水泵汽蚀等,都是常见的引起泵机 组振动的原因。水泵启动和停机、阀门启闭、工况改变以及事故紧急停机等动态 过渡过程造成的输水管道内压力急剧变化和水锤作用等,也常常导致泵房和机组 产生振动。 4、水工及其它方面 机组进水流道设计不合理或与机组不配套、水泵淹没深度不当,以及机组启动 和停机顺序不合理等,都会使进水条件恶化,产生漩涡,诱发汽蚀或加重机组及 泵房振动。采用破坏虹吸真空断流的机组在启动时,若驼峰段空气挟带困难,形 成虹吸时间过长;拍门断流的机组拍门设计不合理,时开时闭,不断撞击拍门座; 支撑水泵和电机的基础发生不均匀沉陷或基础的刚性较差等原因,也都会导致机 组发生振动。 离心泵振动的原因及其防范措施 (1)离心泵产生振动的原因 ①设计欠佳所引起的振动离心泵设计上刚性不够、叶轮水力设计考虑不周全、叶轮的静平衡未作严格要求、轴承座结构不佳、基础板不够结实牢靠,是泵产生振动的原因。 ②制造质量不高所引起的振动离心泵制造中所有回转部件的同轴度超差、叶轮和泵轴制造质量粗糙,是泵产生振动的原因。 ③安装问题所引起的振动多级离心泵安装时基础板未找平找正、泵轴和电动机轴未达到同轴度要求、管道配置不合理、管道产生应力变形、基础螺栓不够牢固,是泵引起振动的原因。 ④使用运行不当所引起的振动选用中采用了过高转速的离心泵、操作不当产生小流量运转、泵的密封状态不良、泵的运行状态检查不严,是泵引起振动的原因。 (2)离心泵防治振动的措施 ①从设计上防治泵振动 a·提高泵的刚性刚性对防治振动和提高泵的运转稳定性非常重要。其中很重要的一点是适当增大泵轴直径和提高泵座刚性。提高泵的刚性是要求泵在长期的运转过程中保持最小的转子挠度,而增大泵轴刚性有助于减少转子挠度,提高运转稳定性。运转过程中发生轴的晃动、破坏密封、磨损口环等诸多故障均与轴的刚性不够有关。泵轴除强度计算外,其刚度计算不能缺。 b.周全考虑叶轮的水力设计泵的叶轮在运转过程中应尽量少发生汽蚀和脱流现象。为了减少脉动压力,宜于将叶片设计成倾斜的形式。 c.严格要求叶轮的静平衡数据离心泵叶轮的静平衡允许偏差数值一般为叶轮外径乘以0.025g/mm,对于高转速叶轮(2970r/min以上),其静平衡偏差还应降低一半。

离心泵流动诱导噪声数值仿真研究

64 离心泵流动诱导噪声数值仿真研究 2019.№1 离心泵流动诱导噪声数值仿真研究 游超1,张广2,吴喜东2 (1. 水利部水利水电规划设计总院,北京100120; 2. 水力发电设备国家重点试验室(哈尔滨大电机研究所),哈尔滨150040) [摘要] 本文建立了离心泵水力诱导噪声数值仿真模型,研究了离心泵内部湍流流动引起的辐射噪声。泵 内部非稳态流场的计算采用基于SST kω -模型的DES方法,水力诱导噪声的计算采用Lighthill声比拟有限元方法。通过对离心泵水动力噪声声学计算结果的分析,得到了噪声的空间分布规律及其频率特性。该数值模 型可为离心泵等水力机械的噪声预测和控制提供有效的技术支持。 [关键词] 离心泵;湍流;水力噪声;声类比法;数值仿真 [中图分类号]TH311 [文献标志码] A[文章编号]1000-3983(2019)01-0064-05 [开放科学(资源服务)标识码 ] Numerical Simulation Study on Flow-induced Noises of Centrifugal Pump YOU Chao1, ZHANG Guang2, WU Xidong2 (1. General Institute of Water Resources and Hydropower Planning and Design, MWR, Beijing 100120, China; 2. State Key Laboratory of Hydropower Equipment (Harbin Institute of Large Electrical Machinery), Harbin 150040, China) Abstract: The paper established numerical simulation model of hydrodynamic noise of centrifugal pump, and researched the radiated noise caused by turbulent flows in the centrifugal pump. The DES method based on SST kω -model and Lighthill acoustic analogy finite-element method are used in the simulation of unsteady flow field and hydrodynamic noise respectively. By analyzing the calculation results of hydrodynamic acoustic noise of centrifugal pump, the paper obtained the spatial distribution law and frequency characteristic of hydrodynamic noise. The numerical model could provide effective technical support to predict and control of flow-induced noise of hydraulic mechanics, such as centrifugal pump. Key words:centrifugal pump; turbulent flows; hydrodynamic noise; acoustic analogy method; numerical simulation 0 前言 近些年来水泵的流动诱导噪声问题受到越来越多的重视,噪声水平已经成为水泵性能中一项重要的考核指标[1-4]。水泵的噪声主要包括机械振动噪声和流动诱导噪声,多年来现场试验一直是研究噪声最主要的技术手段[5-6]。随着计算流体力学(CFD)和计算声学(CA)的发展,目前CFD/CA混合数值求解技术正逐步发展,日渐成为研究流动诱导噪声问题有效的技术方法[7-10]。Yang J等[11]以小型卧式离心泵为基基金项目:国家重点研发计划(2016YFC0401808)础采用计算流体力学与计算声学相结合的手段对离心泵的内外场噪声进行了实验性研究。王凤华等[12]采用大涡模拟(LES)方法以及声学边界与结构有限元耦合解法对轴流泵内部非定常流动及流动噪声进行了数值模拟。刘鑫等[13]采用混合模拟方法研究了叶片周向后弯对轴流泵水动力性能和噪声辐射特性的影响。郑源等[14]提取了混流泵叶片表面非定常压力脉动作为声源,采用间接边界元法对由叶片旋转偶极子源所引起的外场噪声进行数值计算。 借鉴以上研究,本文以某型离心泵为研究对象,建立了水泵流动噪声的CFD/CA混合数值仿真模型。首先采用基于SST kω -模型的DES方法对离心泵 万方数据

离心泵的振动原因分析

离心泵的振动原因分析 离心泵的振动原因分析 1.离心泵的转子不平衡与不对中。这个问题在离心泵的振动问题中所占比例较大,约为80%的比例。造成离心泵转子不平衡的因素:材料阻止不均匀、零件结构不合格,造成转子质量中心线与转轴中心线不重合产生偏心据形成的不平衡。校正离心泵的转子不平衡又可分为两。静平衡与动平衡:一般也称为单面平衡和双面平衡。其区别就是:单面平衡是在一个校正面进行校正平衡,而双面平衡是在两个校正面上进行校正。 2.安装原因:基础螺栓松脱、校调的水平度没有调整好,在离心泵工作之前,要检查一下其基础螺栓是否有松动的现象,以及离心泵的安装是否水平。这些也会造成离心泵在工作的时候发生振动的情况。 3.离心泵内有异物。在离心泵工作之前,要检查下泵内部,由于长期使用,在离心泵的内部可能存在一些例如水中的杂草等异。 4.由于长时间的使用造成离心泵内部的气蚀穿孔。 5.离心泵的设计方面存在不合理的情况,例如零件大小尺寸等问题。不过这种情况相对较少。离心泵在出场之前,都会在车间内部进行多次的检测工作,以保证出厂离心泵的合格率。 CQB-G高温磁力驱动离心泵安装和调试: (一)应水平安装.开车前应检查冷却箱之润滑油油位.若油位过低时应及时补充。开泵前.首先应打开冷却水回路.进水管阀门的开启度应根据泵正常工作后冷却出水管的温度进行调节。 (二)当抽吸液面高于果轴心线时.起动前打开吸入管道阀门即可.若抽吸液面低于泵轴心线时.管道需配备底阀。 (三)泵使用前应进行检查.电机风叶转动要灵活.无卡住及异常声响.各紧固件要紧固。 (四)检查电机旋转方向是否与磁力泵转向标记一致。 (五)电机启动后.缓慢打开排出阀.待泵进入正常工作状态后.再将排出阀调到所需开度。泵停止工作前.应先关闭排出阀门.然后切断电源.再关闭冷却水管阀门。 CQB-G高温磁力驱动离心泵产品概述: CQB-G高温磁力驱动离心泵采用多重循环冷却结构,保证了原动力和磁传动的可靠性和稳定性,同时采用柱销联轴器减少了泵的噪音和震动,便拆式和柱销联轴器同时使用,使泵的结构增长,更有利于泵的散热。同时,也十分方便用户的维修或更换零件,在泵的外转子部分还设计了散热风叶,确保磁钢的稳定性。本系列适用于输送高温介质,温度≤200℃。 CQB-G高温磁力驱动离心泵使用注意事项:

离心泵水动力噪声计算方法研究_何涛

第16卷第4期船舶力学Vol.16No.4 2012年4月Journal of Ship Mechanics Apr.2012文章编号:1007-7294(2012)04-0449-07 离心泵水动力噪声计算方法研究 何涛,钟荣,孙玉东 (中国船舶科学研究中心,江苏无锡214082) 摘要:离心泵作为舰船重要的流体机械,也是管路系统中主要噪声源之一。泵内流动诱发噪声的计算难点在于流噪声声源的准确模拟和边界条件的确定。文中采用CFD方法计算泵内流场并根据FW-H方程提取叶轮转动偶极子声源和蜗壳内表面偶极子声源;基于管道测试技术获得泵进出口边界条件,建立了以蜗壳为界的边界元模型,考虑了蜗壳对声传播的散射作用。通过内域声学直接边界元方法求解泵内声场,建立了离心泵水动力噪声的计算方法。通过试验测试对建立的计算方法进行了验证。计算分析表明:离心泵内主要噪声源为蜗壳表面偶极子声源;泵出口噪声大于入口,具有偶极子声源特性。 关键词:离心泵;水动力噪声;偶极子 中图分类号:U664.5文献标识码:A Numerical method on hydrodynamic noise of centrifugal pump HE Tao,ZHONG Rong,SUN Yu-dong (China Ship Scientific Research Center,Wuxi214082,China) Abstract:Centrifugal pump is one of the most important fluid machines on ship,and also one of the most important noise sources in piping system.The calculational difficulties of hydrodynamic noise inside cen-trifugal pump are simulating of boundary conditions and noise sources.In this paper,boundary conditions of inlet and outlet of pump are obtained based on piping test technology.The characteristics of flow field in pump are calculated using CFD,and the rotating dipole sources on impeller and the dipole sources near volute are obtained based on FW-H equation.In order to consider the scattering effect of volute,the inte-rior BEM model of pump is constructed,and the interior sound field is computed using BEM.In this way, the numerical method of hydrodynamic noise of centrifugal pump is established.The numerical method is verified by experiment in piping test system.The numerical results indicate that the most important noise sources are dipoles near volute and the hydrodynamic noise of pump is dipole-like. Key words:centrifugal pump;hydrodynamic noise;dipole 1引言 泵内流动诱发的噪声在管内流体介质中传播,可通过通海口直接向艇外辐射。为降低管路系统引起的辐射噪声,需要对泵进行低噪声设计。低噪声泵改型设计的前提,就是要通过理论或试验方法建立泵结构参数和工况参数与其振动噪声特性的联系。然而,试验方法需要进行大量的模型试验以总结规律,代价大且研究周期长。因此,为了进行低噪声泵的优化设计,必须发展相关的计算方法。 由于泵体结构和水动力噪声机理十分复杂,建立全三维泵水动力噪声的数值计算方法较为困难。 收稿日期:2012-01-23 作者简介:何涛(1983-),男,中国船舶科学研究中心工程师;钟荣(1982-),女,工程师。

教你解决水泵噪音的方法

https://www.360docs.net/doc/dd13769179.html,/ 教你解决水泵噪音的方法 水泵噪声就是水泵在运行时产生的不规则的、间歇的、连续的或随机的噪声。水泵产生噪声会直接影响周边居民的生活,那么如何消除噪音的方法就成了至关重要的问题。 1、距离减噪 噪音源越远噪音越小,在设计中应尽可能将水泵房设置在建筑物之外,独立设置,这样可以远离噪音源,但现实中水泵房大多设置在建筑物的地下室,这就要求我们一定要采取其它方法。 2、隔振减振降噪 隔绝噪音源将水泵产生的噪音隔离起来,将噪音源传到其它结构体上的机会减到尽可能小。要求水泵做好隔振减振基础,隔绝水泵工作引起的振动源,目前普遍采用的是橡胶隔振垫和强簧减振器;水泵进出口管道上要采取隔振措施,安装橡胶避震喉,以降低沿管道传送出去的噪音,同时泵房内的配水管道一定要做好隔振弹性支吊架,把噪音传出去的可能减到最小,隔振减振措施在设计和技术措施有效详尽的介绍,在设计时可选用国家有关标准图集。 3、隔声吸音降噪 位于重要建筑物内对噪音有要求的水泵房,要进一步做隔声吸音处理,采用隔声性能良好的材料用作水泵房的建筑材料,并采用吸声材料良好的材料用作水泵房的墙面,顶板进行吸音处理,最大限度地减少噪音。 根据经验,70%以上水泵噪声的消除只需通过合理的隔振措施就可以解决!水泵的隔振措施一般采用安装弹簧减震器或减振平台两种方式。另外,管道部分也需要做适当的隔振,因管道中的水流容易使管道振动从而与楼板或天花共振而产生噪声。管道穿墙务必要与墙体间用弹性材料做隔断。通过以上措施,往往就可以达到预期的降噪效果了! 当然,如果噪声没有解决,则再考虑隔声吸声措施。

多级离心泵振动、泄漏的原因及处理措施

多级离心泵振动、泄漏的原因有哪些?下面专业的水泵厂来给你分析一下原因: 1.多级离心泵存在较大轴向推力 每次检修拆开检查平衡盘,都发现其表面被擦伤,多为轴向推力过大而造成的。多级离心泵的轴向推力比单级离心泵大得多,如果设单级叶轮的轴向推力为FA,对同样尺寸的多级离心泵叶轮,其级数为i,则总的轴向推力为iFA,多级离心泵的轴向推力可在几十kN,甚至上百kN。它的轴向推力的平衡方法是采用平衡盘,其结构如图1。离心泵正常工作时,末级叶轮出口处压力P2通过径向间隙b后,泄漏到平衡盘中间室的液体压力降到平衡盘前的压力P1,液体再经过轴向间隙,压力降为P0,在平衡盘两侧由于压力差P1-P0的存在,作

用在相应的有效面积上,便产生了与轴力方向相反的平衡力-FA。若因负荷的变化使轴向推力增大,当作用在平衡盘上的平衡还未改变时,轴向推力将大于平衡力,转子便朝吸入侧位移一段微小距离。此时,轴向间隙减小,泄漏的液体量将会减小。而径向间隙b是不变的,当泄漏量减小时,阻力损失减少,平衡盘前的压力P1升高。同时泄漏量减少也会使平衡室内的压力P0下降。这样在平衡盘两侧的压力差增大,平衡力增加。直到轴向间隙b0减少到使平衡力与轴向推力相等为止。反之亦然。 多级离心泵振动、泄漏的原因及处理措施 2.叶轮密封环间隙的影响 检查中发现,叶轮的密封环间隙磨损较为严重,检修规程要求控制在0.3~0.44mm,而实际多数已达到1mm以上,有的间隙甚至有2mm。当密封环的间隙变大后使叶轮前盖板与泵腔内产生了径向流动,当有径向流动时,会改变泵腔内的压力分布,使前泵腔中液体压强减小。这是因为叶轮出口压力不变,液体在流动中必然产生附加压力。于是增大了轴向力。8个叶轮的密封环间隙都有较大磨损,单个叶轮的轴向推力也都增大了,而整台泵的轴向推力是8个叶轮轴向推力的迭加。而且导叶轮与叶轮之间的间隙也磨损增大,又进一步增大了轴向推力。整个轴向推力增大后,以前平衡盘的结构就不能完全抵消轴向推力了。 3.零件的相互影响 密封环间隙及叶轮与导叶轮间隙磨损增大导致平衡盘磨损,这并不是一个单向的问题,泵体众多轴系零件之间的故障影响是相互的。泵轴弯曲,轴承座与泵

离心泵汽蚀实验

中国石油大学__泵与压缩机__实验报告实验日期:____________ 成绩:____________ 班级:_储运09-2班_姓名:_王国禄_同组者:权晓峰、李顺丽、张艳、 王吉青、潘红宇、刘攀 教师:__________ 离心泵汽蚀实验_________ 一、实验目的及要求: (1)通过实验了解测定离心泵汽蚀性能的基本方法; (2)观察离心泵汽蚀发生时,其扬程和流量迅速下降的现象,加深对离心泵汽蚀现象的理解。 二、实验原理: 离心泵转速和流量为定值时,泵的必需汽蚀余量NPSHr是不变的。而装置的有效汽蚀余量NPSHa可以随装置参数而变化。当NPSHa=NPSHr时离心泵开始汽蚀。 由离心泵原理可知,装置的有效汽蚀余量 NPSH a=p s ρg +v s2 2g ?p t ρg =p a ρg ?H s+v s2 2g ?p t ρg (1) 式中,p s和v s-------泵入口处液体的绝对压力和流速; P t和ρ------液体的饱和蒸汽压和密度; H s------为泵入口处的吸入真空度,H s=p a ρg ?p s ρg ; P a-------当地大气压。 由式可见,增加吸入真空度H s,可以使装置有效汽蚀余量NPSHa减小。当吸入真空度H s达到最大吸入真空度(H s)max时,NPSHa=NPSHr,离心泵发生汽蚀。 从装置吸入管能量方程中可以推导出吸入真空度: H s=p a ρg ?p A ρg +v s2 2g +H j+Δ?A?s=H A+v s2 2g +H j+Δ?A?s(米)m (2) 式中,p A------吸入液面上绝对压力; H A------吸入液面的真空度; H j------泵的安装高度; 注:此处为负值(泵所在高程减去液面所在高程),称作是:灌注头。 Δh A-s------吸入管路阻力损失。 从式中可知,增加吸入液面真空度H A,增大泵的安装高度H j和增大吸入管路损失Δh A-s,都可以使吸入真空度H s上升,促成离心泵汽蚀来进行汽蚀实验。 由离心泵性能可知,离心泵转速和流量不变时,扬程为定值。但当泵发生汽蚀时,扬程和流量都会急剧下降。这样,我们可以在一定流量Q下测出不同吸入真空度下的扬程H数值,根据扬程急剧下降的趋势判断汽蚀点,如图1所示,按JB1040-67规定,扬程下降1%的点为离心泵的最大吸入真空度(H s)max值,即图上的C点。 离心泵的允许吸入真空度[H s]=(H s)max-K(米液柱)mH2O。 K为安全裕量,K=0.5(米液柱)mH2O。在不同流量Q下测不同的最大吸入真空度(H s)max,考虑安全裕量就可以得到离心泵汽蚀性能[H s]-Q关系,离心泵汽蚀性能另一种形式[NPSHr]-Q 也可以经过计算得到。 离心泵汽蚀实验可以在闭式或开式实验装置上进行。吸入真空度H s改变,在封闭式实

水泵噪声处理措施

水泵噪声处理 初 设 方 案 杭州汉克斯隔音技术工程有限公司Hangzhou Hanex Sound Insulation Co.,Ltd 2020年06月

【杭州汉克斯】水泵噪声对居民卧室的影响一般在40分贝左右,居民小区水泵房产生的水泵噪声主要是通过与地面、墙壁的连接进行传播,固体结构传声的效率高,所以水泵噪声具有传播距离远、噪声减弱慢等特点,下面就来了解下水泵噪声处理方案。 一、水泵噪音的危害 水泵房内的噪音,虽然对人多危害不是很明显,但若长期受其影响,人们也会难以忍受,甚至使人发生病理上和心里上的疾病,较易导致神经衰弱症的发生,使人歇息不好,形成心里负担,对日常作业发生负面影响。 二、水泵噪声来源及传播路径 泵房噪声产生的原因主要是:水泵作业转动时水泵基础、管路、支撑、吊架、穿墙等振动,然后激起地上、墙体结构振动,噪音沿基础、墙体向楼上室内传达,归于典型的结构传声。水泵的振动和噪声

以弹性波的形式通过设备基础、管道支架等传递至建筑结构,并经建筑结构传递出去,迫使建筑结构或建筑结构上的附着物振动发声,固体声随距离的衰减很小,通常能影响整个楼层。 三、水泵噪声治理措施 1.水泵隔声罩 把噪声源用隔声罩封闭起来,是降低噪声的有效措施。设计的隔声罩四周墙壁及顶部结构见隔声房设计图。外层为避免产生共振采用不同厚度的彩钢夹芯板,然后用隔音板内夹隔音阻尼层采用约束阻尼层结构,采用轻钢龙骨做骨架,框架作支撑,内填充隔音棉,内层用金属穿孔吸音板作保护吸声层。 2.水泵房墙体隔音 针对泵房的四周墙壁及顶部先用彩钢夹心板做外层,然后采用双层458隔音板内加隔音阻尼毡,用75mm轻钢龙骨做骨架,框架作支撑,内填充容重80mm隔音棉,然后采用超级隔音板,内层用穿孔吸音板作保护吸声层。 3.隔声门:为方便进入隔声房内检修,采集数据等,隔声房侧面各安装钢质防火隔声门。 4.消声器是一种既能允许气流通过,又能有效衰减噪声的装置。它主要用于控制和降低各类空气动力设备进、排气口辐射或沿管道传

2电机振动异常的识别与诊断

电机振动异常的识别与诊断 一、三相交流电机定子异常产生的电磁振动 三相交流电机在正常运转时,机座上受到一个频率为电网频率2倍的旋转力波的作用,而可能产生振动,振动大小与旋转力波的大小和机座的刚度直接有关。 定子电磁振动异常的原因: ①定子三相磁场不对称,如电网三相电压不平衡。因接触不良和断线造成单相运行,定子绕组三相不对称等原因,都会造成定子磁场不对称,而产生异常振动。 ②定子铁心和定子线圈松动将使定子电磁振动和电磁噪声加大。 ③电磁底脚线条松动,相当于机座刚度降低使定子振动增加。 定子电磁振动的特征: ①振动频率为电源频率的2倍,F=2f ②切断电源,电磁振动立即消失 ③振动可以在定子机座上和轴承上测得 ④振动强度与机座刚度的负载有关 二、气隙静态偏心引起的电磁力 电机定子中心与转子轴心不重合时,定、转子之间气隙将会出现偏心现象,偏心固定在一个位置上,在一般情况下,气隙偏心误差不超过气隙平均值的上下10%是允许的,过大的偏心值产生很大的单边磁拉力。 气隙静态偏心产生的原因: ①电磁振动频率是电源频率的2倍F=2f。 ②振动随偏心值的增大在增加,随负载增大而增加。 ③断电后电磁振动消失。 ④静态偏心产生的电磁振动与定子异常产生的电磁振动非常相似,难以区别。 三、气隙动态偏心引起电磁振动 偏心的位置对定子是不固定的,对转子是固定的,因此偏心的位置随转子而转动。 气隙动态偏心产生的原因: ①转子的转轴弯曲 ②转子铁心与转轴或轴承不同心。 ③转子铁心不圆 气隙动态偏心产生电磁振动的特征; ①转子旋转频率和定子磁场旋转频率的电磁振动都可能出现。 ②电磁振动的振幅随时间变化而脉动(振),脉动的频率为2sf,周期为1/2sf 当电动机负载增加,S加大,其脉动节拍加快。 ③电动机往往发生与脉动节拍相一致的电磁噪声。 ④断电后,电磁振动消失,电磁噪声消失。 四、转子绕组故障引起的电磁振动 笼形电机笼条断裂,绕组异步电机由于转子回路电气不平衡都将产生不平衡电磁力。 转子绕组故障产生的原因: ①笼条铸造质量不良,产生断条和高阻。

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