علل و پیشگیری از حرکت محوری شفت در پمپ های گریز از مرکز مکش تک مرحله ای-دو مرحله-

علل و پیشگیری از حرکت محوری شفت در پمپ های گریز از مرکز مکش تک مرحله ای-دو مرحله-

پمپ گریز از مرکز مکش تک مرحله‌ای-دو مرحله‌ای-که به‌عنوان پمپ اسپلیت-مکش نیز شناخته می‌شود، به‌طور گسترده در تأمین آب شهری، سیستم‌های آب گردشی صنعتی، و پروژه‌های حفاظت از آب در مقیاس بزرگ استفاده می‌شود. پروانه مکش مضاعف آن برای متعادل کردن نیروهای محوری از هر دو طرف طراحی شده است و از نظر تئوری نیروی رانش محوری روی روتور را به حداقل می رساند.

با این حال، حرکت محوری، که معمولا به عنوان "شناور محوری" یا "حرکت محوری شفت" شناخته می شود، همچنان می تواند در حین کار رخ دهد. حرکت جزئی ممکن است باعث نشت سیل مکانیکی و سایش بین اجزای چرخان و ثابت شود. موارد شدید می تواند منجر به تماس پروانه-، گرم شدن یا خرابی بیش از حد یاتاقان، خاموش شدن غیرمنتظره، و اختلال در کل سیستم تامین آب شود.

1. خطرات اصلی حرکت محوری شفت

مستقیم ترین پیامد، از دست دادن تراز مسیر{0} جریان مناسب است. پمپ مکش مضاعف به پروانه و گذرگاه های جریان محفظه نیاز دارد که به درستی تراز باشند و فاصله های محوری ثابتی بین ورودی های پروانه و حلقه های سایش در هر دو طرف وجود داشته باشد.

هنگامی که روتور به صورت محوری حرکت می کند، این فاصله ها ناهموار می شوند. این می تواند کارایی پمپ را کاهش دهد و باعث ساییدگی پروانه و حلقه های سایش بر روی یکدیگر شود و سایش قطعات را تسریع کند.

حرکت محوری بیش از حد همچنین می تواند بر روی وجه های چرخان و ثابت یک مهر و موم مکانیکی تأثیر بگذارد و منجر به سایش و نشت زودرس شود. در موارد شدید، بارهای محوری اضافی ممکن است به یاتاقان ها منتقل شود و باعث گرم شدن بیش از حد، صدای غیرعادی یا حتی خرابی یاتاقان شود.

2. علل رایج حرکت محوری شفت

2.1 از دست دادن تعادل نیروی محوری

اگرچه پروانه مکش دوگانه می‌تواند تا حد زیادی نیروهای محوری را متعادل کند، اما حفظ شرایط ورودی کاملاً متقارن در عملکرد واقعی دشوار است.

جریان ورودی ناهموار، انسداد جریان در یک طرف یا شرایط مکش نامطلوب می تواند اختلاف فشار بین دو طرف پروانه ایجاد کند. این باعث ایجاد رانش محوری اضافی می شود و باعث حرکت روتور می شود.

در پمپ های قدیمی تر، رسوبات، پوسته شدن یا سایش ناهموار در یک طرف پروانه نیز می تواند تقارن اولیه را از بین ببرد و تعادل نیروی محوری را مختل کند.

2.2 فرسودگی یا خرابی دستگاه متعادل کننده

برخی از پمپ‌های مکش دوبل- از اجزای کمکی متعادل کننده برای جبران نیروی رانش محوری باقیمانده استفاده می‌کنند.

اگر دیسک متعادل کننده و آستین متعادل کننده مقاومت سایش کافی ندارند، عملکرد طولانی مدت ممکن است فاصله متعادل کننده را افزایش دهد و توانایی آنها را در کنترل رانش محوری به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

موقعیت نامناسب پس از تعمیر و نگهداری نیز می تواند مانع از عملکرد صحیح دستگاه متعادل کننده و در نتیجه حرکت کنترل نشده روتور شود.

2.3 دقت مونتاژ و ماشینکاری

خطاهای ابعادی در آستین های نگهدارنده پروانه یا سایر اجزای موقعیت یابی می تواند باعث موقعیت محوری نادرست مجموعه روتور شود.

ناهماهنگی بیش از حد بین محفظه پمپ و روتور، سفت نشدن کافی مهره روتور، یا شل شدن محوری پروانه و اجزای متعادل کننده نیز می تواند به حرکت شفت کمک کند.

در برخی عملیات تعمیر و نگهداری، کل حرکت محوری روتور پس از مونتاژ اندازه گیری نمی شود و ضخامت حلقه های نگهدارنده یاتاقان به درستی تنظیم نمی شود. در نتیجه، روتور نمی تواند به طور دقیق در داخل بدنه قرار گیرد.

2.4 مهار ناکافی بلبرینگ

یاتاقان تعیین مکان یا تراست یک جزء کلیدی برای کنترل حرکت محوری روتور است.

اگر فاصله محوری یاتاقان بیش از حد شود یا یاتاقان فرسوده یا آسیب دیده باشد، توانایی آن در مهار روتور بسیار کاهش می یابد. پس از آن ممکن است قادر به مقابله با رانش محوری باقیمانده در حین کار نباشد و در نتیجه حرکت محوری بیش از حد ایجاد شود.

3. پیشگیری و اقدامات اصلاحی

تراز و بازرسی دقیق باید در طول تعمیر و نگهداری انجام شود. پس از نصب روتور، از یک حسگر برای اندازه گیری مکرر فاصله محوری بین سطوح ورودی پروانه و حلقه های سایش در دو طرف استفاده کنید.

ضخامت حلقه های نگهدارنده بلبرینگ را تنظیم کنید تا اطمینان حاصل شود که فاصله ها در هر دو طرف ثابت می مانند و مسیرهای جریان پروانه و پوشش به درستی تراز هستند.

برای بالانس کردن اجزا، برای افزایش عمر مفید، باید مواد آلیاژی مقاوم در برابر سایش برای دیسک و آستین بالانس در نظر گرفته شود. پس از هر تعمیر اساسی، خروجی محوری دیسک تعادل را بررسی کنید و مطمئن شوید که وجه انتهایی آن به درستی بر خط مرکزی شفت عمود است.

فاصله محوری یاتاقان رانش نیز باید به طور منظم بازرسی شود و در محدوده مشخص شده حفظ شود. برای تجهیزاتی که در این برنامه توضیح داده شده است، یک محدوده کنترل معمولی 0.02-0.06 میلی متر است، با توجه به مشخصات سازنده پمپ. یاتاقان هایی که نشان دهنده سایش بیش از حد هستند باید به سرعت تعویض شوند.

در طول کار روزانه، از کارکرد طولانی مدت با دبی بسیار کم خودداری کنید. شرایط جریان ناپایدار می تواند نیروهای محوری نامتعادل اضافی ایجاد کند و خطر حرکت شفت را افزایش دهد.

نتیجه گیری

حرکت محوری شفت در پمپ‌های گریز از مرکز مکش یک-دو مرحله‌ای-معمولاً مربوط به عدم تعادل نیروی محوری، تعادل-ساییدگی دستگاه، دقت مونتاژ، یا وضعیت بلبرینگ. پیشگیری موثر مستلزم ترکیبی از نگهداری دقیق، انتخاب صحیح اجزا، موقعیت یابی دقیق روتور، بازرسی منظم و شرایط عملیاتی مناسب است.

با کنترل این عوامل در طول چرخه عمر پمپ، اپراتورها می توانند سایش را کاهش دهند، از نشت آب بندی و خرابی یاتاقان ها جلوگیری کنند و قابلیت اطمینان، کارایی و عمر مفید پمپ های گریز از مرکز مکش دوبل-را بهبود بخشند.