Sự rung động của các bộ phận khác nhau của bộ phận máy bơm, từ thiết kế cấu trúc cơ khí và thủy lực của máy bơm đến việc lắp đặt, vận hành và bảo trì máy bơm, một số biện pháp để giảm rung động của máy bơm được đề xuất. Kết quả cho thấy việc đảm bảo kích thước kết cấu và độ chính xác của các bộ phận bơm tương thích với các đặc tính thủy lực của bơm như khả năng hoạt động không quá tải; Đảm bảo rằng điểm vận hành thực tế của máy bơm phù hợp với điểm vận hành thiết kế của máy bơm; Đảm bảo sự thống nhất giữa độ chính xác gia công và độ chính xác thiết kế; Đảm bảo sự thống nhất giữa chất lượng lắp đặt của các cấu kiện và yêu cầu vận hành của chúng; Đảm bảo tính nhất quán giữa chất lượng bảo trì và kiểu hao mòn của các bộ phận có thể làm giảm độ rung của máy bơm. Các mối nguy hiểm chính do rung động quá mức gây ra bao gồm: khiến bộ phận bơm không hoạt động bình thường; Gây rung động cho động cơ và đường ống, gây hư hỏng máy móc và thương tích cá nhân; Gây hư hỏng vòng bi và các bộ phận khác; Gây lỏng các bộ phận kết nối, nứt móng hoặc hư hỏng động cơ; Làm lỏng, hư hỏng các phụ kiện đường ống, van nối với máy bơm nước; Sự hình thành của tiếng ồn rung động. Các nguyên nhân gây rung máy bơm rất đa dạng. Trục quay của máy bơm thường được kết nối trực tiếp với trục của động cơ truyền động, khiến hiệu suất động của máy bơm và hiệu suất động của động cơ ảnh hưởng lẫn nhau; Có nhiều bộ phận quay tốc độ cao, cân bằng động và tĩnh có thể đáp ứng yêu cầu; Các thành phần tương tác với chất lỏng bị ảnh hưởng rất nhiều bởi tình trạng dòng chảy của nước; Bản thân sự phức tạp của chuyển động chất lỏng cũng là một yếu tố hạn chế tính ổn định của hiệu suất động của bơm.
1.1 Động cơ
Cấu trúc động cơ bị lỏng, thiết bị định vị ổ trục bị lỏng, tấm thép silicon lõi sắt quá lỏng và độ cứng của ổ trục giảm do bị mài mòn, có thể gây ra rung động. Độ lệch khối lượng, uốn rôto hoặc phân bố khối lượng rôto không đồng đều do các vấn đề về phân phối khối lượng gây ra, dẫn đến cân bằng động và tĩnh quá mức. Ngoài ra, thanh lồng sóc của rôto của động cơ lồng sóc bị gãy dẫn đến mất cân bằng giữa lực từ trường tác dụng lên rôto và lực quán tính quay của rôto, gây rung, cũng như thiếu pha. trong động cơ và sự mất cân bằng trong việc cung cấp điện của từng pha. Do vấn đề chất lượng vận hành trong quá trình lắp đặt cuộn dây stato động cơ, điện trở giữa các cuộn dây của từng pha không cân bằng, dẫn đến từ trường không đều và lực điện từ không cân bằng, trở thành lực kích thích gây ra rung động.
1.2 Hỗ trợ nền tảng và máy bơm
Phương pháp tiếp xúc và cố định được sử dụng giữa khung thiết bị truyền động và nền không tốt, nền và hệ thống động cơ có khả năng hấp thụ, truyền và cách ly rung động kém, dẫn đến nền và động cơ bị rung quá mức. Nếu nền của máy bơm nước bị lỏng hoặc bộ phận bơm nước tạo thành nền đàn hồi trong quá trình lắp đặt hoặc độ cứng của nền bị suy yếu do ngâm dầu và bọt nước, thì máy bơm nước sẽ tạo ra một tốc độ quay tới hạn khác với độ lệch pha là 1800 từ độ rung, do đó làm tăng tần số rung của máy bơm nước. Nếu tần số tăng gần bằng hoặc bằng tần số của một yếu tố bên ngoài, biên độ của máy bơm nước sẽ tăng lên. Ngoài ra, việc nới lỏng các bu lông neo móng dẫn đến giảm độ cứng hạn chế, có thể làm trầm trọng thêm độ rung của động cơ.
1.3 Khớp nối
Khoảng cách chu vi của các bu lông kết nối khớp nối kém và tính đối xứng bị hỏng; Phần mở rộng khớp nối lệch tâm sẽ tạo ra lực lệch tâm; Độ côn của khớp nối vượt quá dung sai; Cân bằng tĩnh hoặc động kém của khớp nối; Sự vừa khít giữa chốt đàn hồi và khớp nối khiến chốt đàn hồi mất chức năng điều chỉnh độ đàn hồi, dẫn đến khớp nối kém ăn khớp; Khe hở khớp nối giữa khớp nối và trục quá lớn; Sự mài mòn cơ học của vòng cao su khớp nối dẫn đến giảm hiệu suất lắp của vòng cao su khớp nối; Chất lượng của các bu lông truyền động được sử dụng trên khớp nối khác nhau. Những nguyên nhân này có thể gây ra rung động.
1.4 Cánh bơm ly tâm
① Khối lượng bánh công tác của máy bơm ly tâm bị lệch tâm. Kiểm soát chất lượng kém trong quá trình sản xuất bánh công tác, chẳng hạn như chất lượng đúc và độ chính xác gia công không đạt yêu cầu; Hoặc chất lỏng được vận chuyển có tính ăn mòn, và đường dẫn dòng chảy của bánh công tác bị xói mòn và ăn mòn, dẫn đến bánh công tác bị lệch tâm.
② Số lượng cánh quạt, góc đầu ra, góc quấn, khoảng cách hướng tâm giữa miếng đệm họng và mép đầu ra của bánh công tác của bánh công tác bơm ly tâm có phù hợp hay không.
③ Trong quá trình sử dụng, ma sát ban đầu giữa vòng bánh công tác và vòng thân bơm của máy bơm ly tâm, cũng như giữa ống lót giữa các tầng và ống lót màng, dần dần trở thành ma sát và mài mòn cơ học, điều này sẽ làm tăng độ rung của máy bơm ly tâm.
1.5 Trục truyền động và các bộ phận phụ trợ của nó
Máy bơm có trục dài dễ bị thiếu độ cứng của trục, độ lệch lớn và độ thẳng của trục kém, dẫn đến ma sát giữa các bộ phận chuyển động (trục truyền động) và các bộ phận đứng yên (ổ trượt hoặc vòng miệng), dẫn đến rung động. Ngoài ra, trục máy bơm quá dài và bị ảnh hưởng rất nhiều bởi tác động của nước chảy trong hồ bơi, làm tăng độ rung của phần dưới nước của máy bơm. Khe hở quá mức của đĩa cân bằng ở đầu trục hoặc điều chỉnh sai lệch làm việc dọc trục có thể gây ra chuyển động trục tần số thấp, dẫn đến rung động của bạc lót ổ trục. Độ lệch tâm của trục quay có thể gây ra rung động uốn của trục.
1.6 Lựa chọn máy bơm và vận hành ngoài thiết kế
Mỗi máy bơm có điểm vận hành định mức riêng và việc điều kiện vận hành thực tế có khớp với điều kiện thiết kế hay không có tác động quan trọng đến độ ổn định động của máy bơm. Bơm hoạt động tương đối ổn định trong điều kiện thiết kế, nhưng khi hoạt động trong điều kiện thay đổi, độ rung tăng lên do lực hướng tâm sinh ra trong cánh bơm; Lựa chọn sai máy bơm đơn hoặc kết nối song song hai máy bơm không khớp. Những thứ này có thể gây rung động cho máy bơm.
1.7 Ổ trục và bôi trơn
Nếu độ cứng của ổ trục quá thấp, nó sẽ làm giảm tốc độ tới hạn và gây ra rung động. Ngoài ra, ổ trục dẫn hướng hoạt động kém có thể dẫn đến khả năng chống mài mòn kém, khả năng cố định kém, khe hở ổ trục quá mức cũng dễ gây rung động; Sự mài mòn của ổ đỡ và các ổ lăn khác có thể làm trầm trọng thêm cả rung động dọc và uốn của trục. Việc lựa chọn dầu bôi trơn không phù hợp, sự xuống cấp, hàm lượng tạp chất quá mức và lỗi bôi trơn do đường ống bôi trơn bị tắc có thể gây ra tình trạng xuống cấp của ổ trục và gây ra rung động. Sự tự kích thích của màng dầu của ổ trục trượt động cơ cũng có thể tạo ra rung động.
1.8 Đường ống và cách lắp đặt và cố định của nó
Giá đỡ đường ống đầu ra của máy bơm không đủ cứng và bị biến dạng quá mức khiến đường ống đè lên thân máy bơm, gây hỏng trung tính của thân máy bơm và động cơ; Đường ống quá cứng trong quá trình lắp đặt, dẫn đến ứng suất bên trong cao khi kết nối đường ống đầu vào và đầu ra với máy bơm; Các đường ống đầu vào và đầu ra bị lỏng lẻo, độ cứng hạn chế giảm hoặc thậm chí không thành công; Lối thoát ra bị hỏng hoàn toàn và các mảnh vụn bị mắc kẹt trong bánh công tác; Đường ống không trơn tru, chẳng hạn như túi khí ở cửa xả nước; Van xả nước rơi ra hoặc không mở; Có khí nạp ở đầu vào nước, trường dòng chảy không đồng đều và áp suất dao động. Những lý do này có thể trực tiếp hoặc gián tiếp gây ra rung động của máy bơm và đường ống.
1.9 Phối hợp giữa các bộ phận
Độ đồng tâm của trục động cơ và trục bơm vượt quá dung sai; Một khớp nối được sử dụng tại kết nối giữa động cơ và trục truyền động, và độ đồng tâm của khớp nối vượt quá dung sai; Độ mòn của khoảng cách thiết kế giữa các thành phần động và tĩnh (chẳng hạn như giữa trung tâm và vòng đệm) trở nên lớn hơn; Khe hở giữa giá đỡ ổ trục trung gian và thùng bơm vượt quá tiêu chuẩn; Khe hở vòng đệm không phù hợp dẫn đến mất cân bằng; Điều này có thể xảy ra nếu khe hở xung quanh vòng đệm không đồng đều, chẳng hạn như vòng miệng không được tạo rãnh hoặc vách ngăn không được tạo rãnh. Những yếu tố bất lợi này có thể gây ra rung động.
1.10 Các yếu tố của chính máy bơm
Trường áp suất không đối xứng được tạo ra bởi vòng quay của bánh công tác; Xoáy trong bể hút và đường ống vào; Sự xuất hiện và biến mất của các xoáy bên trong bánh công tác, cũng như trong cánh xoắn và cánh dẫn hướng; Rung động do dòng xoáy gây ra khi mở một nửa van; Phân bố áp suất đầu ra không đồng đều do số lượng cánh quạt hạn chế; Tách dòng chảy trong bánh công tác; Dâng trào; Áp suất dao động trong đường dẫn dòng chảy; Xâm thực; Nước chảy trong thân bơm gây ma sát và tác động lên thân bơm như nước va vào mép trước của màng bơm và cánh dẫn hướng gây rung lắc; Bơm cấp nồi hơi vận chuyển nước ở nhiệt độ cao dễ bị rung; Xung áp suất trong thân bơm chủ yếu liên quan đến vòng đệm của bánh công tác bơm. Khe hở quá mức giữa các vòng đệm của thân máy bơm gây ra thất thoát rò rỉ lớn trong thân máy bơm và dòng chảy ngược nghiêm trọng, từ đó gây ra sự mất cân bằng lực dọc trục của rôto và dao động áp suất, có thể làm tăng độ rung. Ngoài ra, đối với máy bơm nước nóng cung cấp nước nóng, nếu quá trình làm nóng sơ bộ máy bơm không đều trước khi khởi động hoặc hệ thống chốt trượt của máy bơm hoạt động không bình thường sẽ dẫn đến hiện tượng giãn nở nhiệt của bộ phận máy bơm, có thể gây rung lắc nghiêm trọng. trong giai đoạn khởi động; Nếu không thể giải phóng ứng suất bên trong thân máy bơm do giãn nở nhiệt và các khía cạnh khác, nó sẽ gây ra những thay đổi về độ cứng của hệ thống đỡ trục. Khi độ cứng đã thay đổi là bội số nguyên của tần số góc của hệ thống, thì hiện tượng cộng hưởng sẽ xảy ra.