-  вертикална турбинна помпа с дълбок кладенец  играе жизненоважна роля в приложения като селското стопанство, водоснабдяването на общини и индустриалния пренос на флуиди. Въпреки здравата си конструкция и ефективност, повредата на вала е един от най-често срещаните и скъпи проблеми, срещани по време на експлоатация. Разбирането на потенциалните причини за повреда на вала на помпата е от съществено значение за поддържане на надеждността на системата, минимизиране на времето за престой и избягване на скъпи ремонти. Тази статия разглежда 10 ключови причини за повреда на вала на помпата, с акцент върху оперативните, механичните и екологичните фактори, които влияят върху производителността и целостта на... вертикална турбинна помпа с дълбок кладенец.

1. Работа далеч от точката на най-добра ефективност (BEP)

Работата на помпа далеч от нейната най-добра работна точка (BEP) е водещата причина за повреда на вала. Когато дълбок кладенец... вертикална турбинна помпа работи извън оптималния си диапазон, той е подложен на прекомерни радиални сили. Тези сили карат вала да се огъва и огъва, генерирайки напрежение на опън, което може да доведе до умора на материала с течение на времето. Непрекъснатата работа при такива условия значително съкращава експлоатационния живот на вала.

2. Огънат вал на помпата

Извитият вал води до дисбаланс и несъосност, причинявайки подобни вредни ефекти, както работата извън BEP (Better Experience - най-добрата производителност). Такава деформация често е резултат от лошо качество на производство или неправилно боравене по време на монтаж или транспорт. Осигуряването на праволинейност на вала в рамките на строги допустими отклонения - обикновено от 0.001 до 0.002 инча - е от съществено значение.

3. Небалансирано работно колело или ротор

Небалансираните ротори създават странични вибрации и „бъркане“ на вала. Това повтарящо се движение симулира огъване на вала и води до умора на материала. Редовното динамично балансиране на работните колела е от решаващо значение, дори за нискоскоростни вертикални турбинни помпи с дълбоки кладенци, за да се поддържа стабилността на вала.

4. Свойства и промени на флуидите

Неочакваните промени във вискозитета, температурата или специфичното тегло на изпомпваната течност могат да повлияят на въртящия момент и натоварването на вала. Например, изпомпването на мазут № 4 при 0°C, а не при проектираните 35°C, увеличава драстично вискозитета, увеличавайки съпротивлението и механичното напрежение. Освен това, корозивните течности могат да намалят якостта на умора на материалите на вала, което прави вала на помпата по-податлив на повреди.

5. Работа с променлива скорост

Въпреки че честотните задвижвания (ЧП) предлагат гъвкавост, те могат да увеличат напрежението на вала, ако не са правилно конфигурирани. С намаляването на скоростта, въртящият момент се увеличава. Помпа, работеща на половин скорост, може да изисква двоен въртящ момент, което потенциално може да надвиши проектните ограничения на вала. Потребителите трябва да вземат предвид допустимата спирачна мощност на 100 об/мин, за да избегнат повреди по време на работа с променлива скорост.

6. Проблеми със злоупотребата и намаляването на мощността

Пренебрегването на препоръките на производителя за конфигурация на задвижването може да доведе до преждевременна повреда на вала. Вертикалните турбинни помпи за дълбоки кладенци, проектирани за директно свързване, може да не понасят ремъчни или верижни задвижвания поради увеличени странични натоварвания. Моделите, съвместими с ANSI B73.1, например, не са подходящи за ремъчни задвижвания. Съответното намаляване на мощността е от съществено значение, когато се използват алтернативни задвижващи системи.

7. Разминаване

Дори незначително несъответствие между двигателя и вертикалната турбинна помпа за дълбоки кладенци може да генерира сили на огъване, които натоварват вала и евентуално причиняват повреда. Несъответствието често се проявява първо чрез преждевременно износване на лагерите или вибрации. По време на монтажа трябва да се използват инструменти за прецизно центриране и лазерни системи.

8. Вибрации от външни източници

Освен дисбаланс и несъосност, външни източници на вибрации, като кавитация, резонанс на тръбите или хидравлична нестабилност, могат да пренесат допълнително напрежение върху вала. Непрекъснатото наблюдение с помощта на инструменти за анализ на вибрациите може да помогне за ранно откриване и коригиране на проблеми.

9. Неправилен монтаж на компоненти

Неправилното монтиране на критични компоненти – като работни колела, съединители и втулки – може да доведе до пълзене на вала, което бавно води до износване и умора на материала. Прецизният монтаж и правилните спецификации на въртящия момент са от съществено значение за осигуряване на дългосрочна надеждност.

10. Неправилен избор на скорост

Работата на помпата извън проектирания ѝ диапазон на скорост влияе не само върху въртящия момент. При по-ниски скорости валът губи ефекта на демпфиране на флуида, известен като ефект на Ломакин, който помага за стабилизиране на ротора. При по-високи скорости увеличената инерция може да надхвърли конструктивните ограничения, което води до бързо износване и повреда на вала.

Заключение

Появите на повреди по вала във вертикална турбинна помпа за дълбоки кладенци обикновено могат да бъдат предотвратени с правилна експлоатация, внимателно наблюдение и рутинна поддръжка. Фактори като работа извън BEP (Better Environmental Protection Limits - допустима експлоатационна ефективност), смяна на флуиди и неправилен монтаж могат значително да намалят живота на вала на помпата. Чрез разбиране и смекчаване на тези 10 често срещани причини, операторите могат да подобрят надеждността, да подобрят ефективността и да намалят риска от катастрофална повреда на помпата. Винаги се консултирайте с указанията на производителя на помпата и прилагайте най-добрите практики, съобразени с вашето конкретно приложение, за да осигурите дългосрочната работа на вашата вертикална турбинна помпа за дълбоки кладенци.