Почему ломаются валы центрифужных насосов: 7 ключевых причин

Кручение, изгиб и наконец — хруст. Речь не о результате моих слишком редких тренировок, а о поломке валов центрифужных насосов.

Чтобы узнать, что вызывает поломку валов центрифужных насосов, я пошел в наш Сервисный центр и поговорил с одним из самых опытных и старых сервисных техников. Он поделился 7 способами, как это происходит.

Металлургические/производственные дефекты

Иногда в металле или процессе производства есть дефекты, вызывающие преждевременный отказ валов.

Когда вал насоса ломается, естественная реакция — винить производителя. Но на самом деле поломка вала чаще всего — прямое следствие условий эксплуатации насоса. Только очень маленький процент отказов валов связан с производственными дефектами.

Вибрация

Вибрация чаще всего вызвана кавитацией, критической скоростью, частотой прохождения лопаток и работой вне точки наилучшей эффективности. Подшипники начинают изнашиваться, позволяя валу двигаться боково, вызывая изгиб и окончательный отказ. Вибрационные гармоники также создают дополнительное напряжение на валу насоса.

Дисбаланс

Дисбаланс создает проблемы во время работы насоса, хотя вал при остановке измеряется как прямой. Это источник вибрации, сокращающий жизнь машины, подшипников и мехпрокладки.

Причины дисбаланса рабочего колеса:

• Новое, никогда не балансированное рабочее колесо
• Подточенное и не балансированное рабочее колесо
• Инородный предмет, застрявший в лопатках
• Лопатки согнуты или вышли из плоскости
• Балансировочные отверстия забиты
• Нанесение продукта на рабочее колесо

Нарушение выравнивания

Плохая установка, трубное напряжение, чрезмерное натяжение ремня и невыровненность шкивов на прямых приводах создают излишнее напряжение на подшипниках и валу насоса.

Заметьте: в сценарии невыровненности подшипники насоса с большей вероятностью выйдут из строя до вала. Тем не менее, поскольку невыровненность создает изгибающие моменты для вала, ослабляя его со временем, мы включили это сюда.

Свойства жидкости

Когда насос выбирают для перекачки низковязких жидкостей, но подвергают воздействию более вязких, вероятность поломки вала выше. Будьте внимательны к жидкостям, меняющим вязкость из-за температуры или покоя. Жидкости/суспензии, обезвоживающиеся при стоянии, такие как бумажная масса, также могут быть проблематичны.

Гидроудар

Серьезный ущерб могут наносить гидравлические силы. Например, когда обратный клапан захлопывается, прерывая поток жидкости, возникает мощная ударная волна. Эта волна разворачивает поток и движется обратно вниз по течению. Когда ударная волна сталкивается с насосом, если удар достаточно силен, вал может изогнуться или сломаться мгновенно или со временем. Подробнее о гидроударе в нашей статье «Что такое гидроудар?».

Обратный поток

Что происходит, когда обратный поток заставляет рабочее колесо и вал вращаться назад, а насос вдруг включается? Получаете напряженный или сломанный вал. Этот сценарий случается, когда обратные клапаны вверх по течению частично или полностью забиты или иным образом не работают правильно.

Есть ли у вас на объекте насос, который часто ломает валы? Что-то зловещее может происходить. Проконсультируйтесь с инженером в вашем регионе, хорошо разбирающимся в насосах и гидравлике жидкостей.

Сломанный вал? Спросите нас! Мы с удовольствием оказываем техническую помощь бизнесам и муниципалитетам в Висконсине и Верхнем Мичигане.