Příčiny a prevence axiálního pohybu hřídele u jednostupňových-dvojitých{1}}sacích odstředivých čerpadel
Jedno-dvoustupňové{1}}sací odstředivé čerpadlo, známé také jako dělené-čerpadlo, je široce používáno v obecních vodovodech, průmyslových cirkulačních vodních systémech a velkých-projektech na ochranu vody. Jeho oběžné kolo s dvojitým-sáním je navrženo tak, aby vyvažovalo axiální síly z obou stran a teoreticky minimalizovalo axiální tah na rotor.
K axiálnímu pohybu hřídele, běžně známému jako "plovoucí hřídel" nebo "axiální pohyb hřídele", však může během provozu stále docházet. Menší pohyb může způsobit netěsnost mechanického těsnění a opotřebení mezi rotujícími a stacionárními součástmi. Závažné případy mohou vést k-kontaktu{3}}oběžného kola s pouzdrem, přehřátí nebo selhání ložisek, neočekávaným odstávkám a narušení celého systému zásobování vodou.
1. Hlavní nebezpečí axiálního pohybu hřídele
Nejpřímějším důsledkem je ztráta správného{0}}zarovnání trasy toku. Dvojité-sací čerpadlo vyžaduje, aby průtokové kanály oběžného kola a skříně zůstaly správně vyrovnány s konzistentními axiálními vůlemi mezi vstupy oběžného kola a třecími kroužky na obou stranách.
Při axiálním pohybu rotoru se tyto vůle stávají nerovnoměrnými. To může snížit účinnost čerpadla a způsobit, že oběžné kolo a třecí kroužky se o sebe třou, čímž se urychluje opotřebení součástí.
Nadměrný axiální pohyb může také ovlivnit rotační a stacionární čela mechanické ucpávky, což má za následek předčasné opotřebení a netěsnosti. V závažných případech může být na ložiska přenesena další axiální zatížení, která způsobí přehřátí, abnormální hluk nebo dokonce selhání ložiska.
2. Běžné příčiny axiálního pohybu hřídele
2.1 Ztráta vyvážení axiální síly
Přestože oběžné kolo s dvojitým{0}}sáním může do značné míry vyrovnávat axiální síly, je ve skutečném provozu obtížné udržet dokonale symetrické vstupní podmínky.
Nerovnoměrný vstupní průtok, překážka průtoku na jedné straně nebo nepříznivé podmínky sání mohou vytvořit tlakový rozdíl mezi dvěma stranami oběžného kola. To vytváří další axiální tah a způsobuje pohyb rotoru.
U starších čerpadel mohou usazeniny, usazeniny nebo nerovnoměrné opotřebení na jedné straně oběžného kola také zničit původní symetrii a narušit rovnováhu axiálních sil.
2.2 Opotřebení nebo porucha vyvažovacího zařízení
Některá dvojitá-sací čerpadla používají pomocné vyvažovací komponenty ke kompenzaci zbytkového axiálního tahu.
Pokud mají vyvažovací kotouč a vyvažovací pouzdro nedostatečnou odolnost proti opotřebení,-dlouhodobý provoz může zvětšit vyvažovací vůli a výrazně snížit jejich schopnost ovládat axiální tah.
Nesprávné umístění po údržbě může také zabránit správnému fungování vyvažovacího zařízení, což má za následek nekontrolovaný pohyb rotoru.
2.3 Přesnost montáže a obrábění
Rozměrové chyby v přídržných pouzdrech oběžného kola nebo jiných polohovacích součástech mohou způsobit nesprávné axiální umístění sestavy rotoru.
K pohybu hřídele může přispívat i přílišná nesouosost mezi skříní čerpadla a rotorem, nedostatečné dotažení matice rotoru nebo axiální uvolnění oběžného kola a vyvažovacích součástí.
Při některých operacích údržby není po montáži měřen celkový axiální pohyb rotoru a tloušťka pojistných kroužků ložisek není správně nastavena. V důsledku toho nemůže být rotor uvnitř skříně přesně umístěn.
2.4 Nedostatečné zajištění ložiska
Polohovací nebo axiální ložisko je klíčovou součástí pro řízení axiálního pohybu rotoru.
Pokud dojde k nadměrné axiální vůli ložiska nebo je ložisko opotřebené nebo poškozené, jeho schopnost zadržovat rotor je značně snížena. Pak nemusí být schopen působit proti zbytkovému axiálnímu tahu během provozu, což má za následek nadměrný axiální pohyb.
3. Prevence a nápravná opatření
Během údržby by mělo být provedeno přesné vyrovnání a kontrola. Po instalaci rotoru pomocí spárové měrky opakovaně změřte axiální vůle mezi vstupními plochami oběžného kola a těsnicími kroužky na obou stranách.
Upravte tloušťku přídržných kroužků ložisek, abyste zajistili, že vůle na obou stranách zůstanou konzistentní a že průtokové kanály oběžného kola a skříně jsou správně vyrovnány.
U vyvažovacích součástí je třeba zvážit- slitinové materiály odolné proti opotřebení pro vyvažovací kotouč a pouzdro, aby se prodloužila životnost. Po každé generální opravě zkontrolujte axiální házení vyvažovacího kotouče a ujistěte se, že jeho čelní plocha je správně kolmá k ose hřídele.
Axiální vůle axiálního ložiska by měla být také pravidelně kontrolována a udržována ve stanoveném rozsahu. Pro zařízení popsané v této přihlášce je typický regulační rozsah 0,02–0,06 mm, v závislosti na specifikacích výrobce čerpadla. Ložiska vykazující nadměrné opotřebení by měla být neprodleně vyměněna.
Během každodenního provozu se vyhněte dlouhodobému provozu při velmi nízkém průtoku. Nestabilní podmínky proudění mohou generovat další nevyvážené axiální síly a zvýšit riziko pohybu hřídele.
Závěr
Axiální pohyb hřídele u jednostupňových -dvoustupňových{1}} sacích odstředivých čerpadel obvykle souvisí s nevyváženost axiální síly, opotřebení{0}}vyvažovacího zařízení, přesnost montáže nebo stav ložisek. Účinná prevence vyžaduje kombinaci přesné údržby, správného výběru komponent, přesného umístění rotoru, pravidelné kontroly a vhodných provozních podmínek.
Řízením těchto faktorů v průběhu životního cyklu čerpadla může obsluha snížit opotřebení, zabránit úniku těsnění a selhání ložisek a zlepšit spolehlivost, účinnost a životnost odstředivých čerpadel s dvojitým{0}}sáním.