Orsaker till ökad vibration hos en industrifläkt. Installation av fläktar

I verksamheten hos diagnosbyrån för reparationsavdelningarna för metallurgiska företag utförs ganska ofta balansering av pumphjulen för rökavgaser och fläktar i sina egna lager. Effektiviteten av denna justeringsoperation är betydande i jämförelse med de små ändringar som gjorts i mekanismen. Detta gör det möjligt för oss att definiera balansering som en av lågkostnadsteknologierna vid drift av mekanisk utrustning. Genomförbarheten av en teknisk operation bestäms av ekonomisk effektivitet, som baseras på den tekniska effekten av operationen eller eventuella förluster från ett förtida genomförande av denna påverkan.

Tillverkningen av pumphjulet på ett maskinbyggande företag är inte alltid en garanti för kvaliteten på balanseringen. I många fall är tillverkare begränsade till statisk balansering. Balansering på balanseringsmaskiner är naturligtvis en nödvändig teknisk operation vid tillverkning och efter reparation av pumphjulet. Det är dock omöjligt att föra produktionsförhållandena (graden av anisotropi av stöd, dämpning, inverkan av tekniska parametrar, kvaliteten på montering och installation och ett antal andra faktorer) närmare villkoren för balansering på maskiner .

Praxis har visat att ett noggrant balanserat pumphjul på maskinen måste balanseras ytterligare i sina egna stöd. Uppenbarligen leder det otillfredsställande vibrationstillståndet hos ventilationsaggregaten vid idrifttagning efter installation eller reparation till för tidigt slitage av utrustningen. Å andra sidan är det inte motiverat med tanke på tid och ekonomiska kostnader att transportera pumphjulet till en balanseringsmaskin många kilometer från ett industriföretag. Ytterligare demontering, risken för skador på pumphjulet under transport, allt detta bevisar effektiviteten av att balansera på plats i sina egna stöd.

Tillkomsten av modern vibrationsmätningsutrustning gör det möjligt att utföra dynamisk balansering på arbetsplatsen och minska vibrationsbelastningen på stöd till acceptabla gränser.

Ett av axiomen för utrustningens hälsosamma tillstånd är driften av mekanismer med låg vibrationsnivå. I detta fall reduceras effekten av ett antal destruktiva faktorer som påverkar mekanismens lagerenheter. Samtidigt ökar hållbarheten hos lagerenheterna och mekanismen som helhet, och en stabil implementering av den tekniska processen säkerställs i enlighet med de angivna parametrarna. När det gäller fläktar och rökavgaser, bestäms den låga vibrationsnivån till stor del av balansen mellan pumphjulen, lämplig balansering.

Konsekvenserna av driften av mekanismen med ökad vibration: förstörelsen av lagerenheter, lagersäten, fundament, ökad förbrukning av elektrisk energi för att driva installationen. Det här dokumentet diskuterar konsekvenserna av otidig balansering av pumphjulen på rökavgaser och fläktar i metallurgiska företags verkstäder.

Vibrationsundersökning av masugnsfläktar visade att den främsta orsaken till ökade vibrationer är den dynamiska obalansen i pumphjulen. Beslutet som togs - att balansera pumphjulen i sina egna stöd gjorde det möjligt att minska den totala vibrationsnivån med 3 ... 5 gånger, till en nivå av 2,0 ... 3,0 mm / s vid arbete under belastning (Figur 1). Detta gjorde det möjligt att öka livslängden på lagren med 5...7 gånger. Det fastställdes att för mekanismer av samma typ finns det en betydande spridning av dynamiska inflytandekoefficienter (mer än 10%), vilket bestämmer behovet av balansering i sina egna stöd. De huvudsakliga faktorerna som påverkar spridningen av påverkanskoefficienterna är: instabilitet hos rotorernas dynamiska egenskaper; avvikelse av systemegenskaper från linjäritet; fel i installationen av testvikter.

Figur 1 - Maximala nivåer av vibrationshastighet (mm/s) för fläktlager före och efter balansering


a)	b)

i)	G)

Bild 2 - Ojämnt erosivt slitage på impellerbladen

Bland orsakerna till obalansen i pumphjulen på rökavgaser och fläktar bör följande framhållas:

1. Ojämnt slitage på bladen (Figur 2), trots pumphjulets symmetri och en betydande hastighet. Orsaken till detta fenomen kan ligga i slitprocessens selektiva slumpmässighet på grund av yttre faktorer och materialets inre egenskaper. Det är nödvändigt att ta hänsyn till de faktiska avvikelserna för bladgeometrin från designprofilen.

Bild 3 - Fastsättning av dammliknande material på pumphjulsbladen:

a) sinteranläggningsrökavluftare; b) CCM ångsug

3. Konsekvenser av att reparera knivar under driftförhållanden på installationsplatsen. Ibland kan obalansen orsakas av manifestationen av initiala sprickor i materialet på skivorna och bladen på pumphjulen. Därför bör balansering föregås av en noggrann visuell inspektion av impellerelementens integritet (Figur 4). Svetsning av upptäckta sprickor kan inte säkerställa långvarig problemfri drift av mekanismen. Svetsar fungerar som spänningskoncentratorer och ytterligare källor för sprickinitiering. Det rekommenderas att denna rekonditioneringsmetod endast används som en sista utväg för att säkerställa drift under en kort tidsperiod, vilket tillåter fortsatt drift tills pumphjulet är tillverkat och utbytt.

Bild 4 - Sprickor i elementen i pumphjulen:

a) huvudskivan; b) skulderblad vid fästpunkten

Vid driften av roterande mekanismer spelas en viktig roll av de tillåtna värdena för vibrationsparametrar. Praktisk erfarenhet har visat att överensstämmelse med rekommendationerna i GOST ISO 10816-1-97 "Vibration. Övervakning av maskiners tillstånd baserat på resultaten av mätningar av vibrationer på icke-roterande delar, i förhållande till maskiner i klass 1, möjliggör långvarig drift av rökavgaser. För att bedöma det tekniska tillståndet föreslås det att man använder följande värden och regler:

vibrationshastighetsvärde på 1,8 mm/s, bestämmer gränsen för utrustningens drift utan tidsgränser och den önskade nivån av färdigställande av impellerbalanseringen i sina egna stöd;
vibrationshastigheter i intervallet 1,8…4,5 mm/s gör att utrustningen kan fungera under en lång tidsperiod med periodisk övervakning av vibrationsparametrar;
vibrationshastigheter över 4,5 mm/s observerade under en lång tidsperiod (1...2 månader) kan leda till skador på utrustningselement;
vibrationshastighetsvärden i intervallet 4,5…7,1 mm/s tillåter utrustningen att fungera i 5…7 dagar, följt av ett stopp för reparationer;
vibrationshastighetsvärden inom intervallet 7,1…11,2 mm/s tillåter utrustningen att fungera i 1…2 dagar, följt av ett stopp för reparationer;
vibrationshastighetsvärden över 11,2 mm/s är inte tillåtna och betraktas som nödsituationer.

Ett nödläge anses vara en förlust av kontroll över utrustningens tekniska skick. För att bedöma det tekniska tillståndet för drivmotorer, GOST 20815-93 "Roterande elektriska maskiner. Mekanisk vibration av vissa typer av maskiner med en höjd på rotationsaxeln på 56 mm och över. Mätning, utvärdering och tillåtna värden”, som definierar vibrationshastighetsvärdet på 2,8 mm/s som acceptabelt under drift. Det bör noteras att mekanismens säkerhetsmarginal gör det möjligt att motstå ännu högre värden på vibrationshastighet, men detta leder till en kraftig minskning av elementens hållbarhet.

Tyvärr tillåter installationen av kompenserande vikter under balansering oss inte att utvärdera minskningen av hållbarheten hos lagerenheter och ökningen av energikostnaderna med ökad vibration av rökavgaser. Teoretiska beräkningar leder till underskattade värden på effektförluster på grund av vibrationer.

Ytterligare krafter som verkar på lagren, med en obalanserad rötor, leder till en ökning av motståndsmomentet mot rotation av fläktaxeln och till en ökning av energiförbrukningen. Det finns destruktiva krafter som verkar på lager och mekanismelement.

Det är möjligt att utvärdera effektiviteten av att balansera fläktrotorerna eller ytterligare reparationsåtgärder för att minska vibrationer under driftsförhållanden genom att analysera följande data.

inställningar: mekanism typ; drivkraft; Spänning; rotationsfrekvens; vikt; grundläggande parametrar för arbetsflödet.

Inledande parametrar: vibrationshastighet vid kontrollpunkter (RMS i frekvensområdet 10…1000 Hz); ström och spänning efter faser.

Genomförda reparationsåtgärder: värden för den fastställda testbelastningen; utfört åtdragning av gängade anslutningar; centrering.

Parametervärden efter utförda åtgärder: vibrationshastighet; ström och spänning efter faser.

Under laboratorieförhållanden genomfördes studier för att minska strömförbrukningen för D-3 fläktmotorn som ett resultat av att balansera rotorn.

Resultat av experiment nr 1.

Initial vibration: vertikal - 9,4 mm/s; axiell - 5,0 mm/s.

Fasström: 3,9 A; 3,9 A; 3,9 A. Medelvärde - 3,9 A.

Vibration efter balansering: vertikal - 2,2 mm/s; axiell - 1,8 mm / s.

Fasström: 3,8 A; 3,6 A; 3,8 A. Medelvärde - 3,73 A.

Minskade vibrationsparametrar: vertikal riktning - 4,27 gånger; axiell riktning med 2,78 gånger.

Minskning av aktuella värden: (3,9 - 3,73) × 100% 3,73 = 4,55%.

Resultat av experiment nr 2.

initial vibration.

Punkt 1 - frontlager av elmotorn: vertikal - 17,0 mm / s; horisontell - 15,3 mm / s; axiell - 2,1 mm / s. Radievektor - 22,9 mm/s.

Punkt 2 - fritt lager av elmotorn: vertikal - 10,3 mm / s; horisontell - 10,6 mm / s; axiell - 2,2 mm / s.

Radievektorn för vibrationshastigheten är 14,9 mm/s.

Vibration efter balansering.

Punkt 1: vertikal - 2,8 mm/s; horisontell - 2,9 mm / s; axiell - 1,2 mm / s. Radievektorn för vibrationshastigheten är 4,2 mm/s.

Punkt 2: vertikal - 1,4 mm/s; horisontell - 2,0 mm/s; axiell - 1,1 mm / s. Radievektorn för vibrationshastigheten är 2,7 mm/s.

Minskade vibrationsparametrar.

Komponenter vid punkt 1: vertikal - 6 gånger; horisontell - 5,3 gånger; axiell - 1,75 gånger; radievektor - 5,4 gånger.

Komponenter vid punkt 2: vertikal - 7,4 gånger; horisontell - 5,3 gånger; axiell - 2 gånger, radievektor - 6,2 gånger.

Energiindikatorer.

Innan balansering. Strömförbrukning i 15 minuter - 0,69 kW. Max effekt - 2,96 kW. Minsta effekt är 2,49 kW. Medeleffekt - 2,74 kW.

Efter balansering. Strömförbrukning i 15 minuter - 0,65 kW. Max effekt - 2,82 kW. Minsta effekt är 2,43 kW. Medeleffekt - 2,59 kW.

Minskad energiprestanda. Strömförbrukning - (0,69 - 0,65) × 100% / 0,65 \u003d 6,1%. Maximal effekt - (2,96 - 2,82) × 100% / 2,82 \u003d 4,9%. Minsta effekt - (2,49 - 2,43) × 100% / 2,43 \u003d 2,5%. Genomsnittlig effekt - (2,74 - 2,59) / 2,59 × 100% \u003d 5,8%.

Liknande resultat erhölls under produktionsförhållanden vid balansering av VDN-12-fläkten i en trezons metodisk ugn i ett plåtvalsverk. Elförbrukningen under 30 minuter var 33,0 kW, efter balansering - 30,24 kW. Minskningen av elförbrukningen i detta fall var (33,0 - 30,24) × 100% / 30,24 = 9,1%.

Vibrationshastighet före balansering - 10,5 mm/s, efter balansering - 4,5 mm/s. Minskade vibrationshastighetsvärden - 2,3 gånger.

En minskning av strömförbrukningen med 5 % för en 100 kW fläktmotor kommer att resultera i årliga besparingar på cirka 10 000 UAH. Detta kan uppnås genom att balansera rotorn och minska vibrationsbelastningarna. Samtidigt ökar lagrens hållbarhet och kostnaden för att stoppa produktionen för reparationer minskar.

En av parametrarna för att utvärdera effektiviteten av balansering är frekvensen av rotation av rökutblåsningsaxeln. Så vid balansering av rökavluftaren DN-26 registrerades en ökning av rotationsfrekvensen för elmotorn AOD-630-8U1 efter att ha installerat en korrigerande vikt och minskat vibrationshastigheten för lagerstöden. Vibrationshastighet för lagerstödet före balansering: vertikal - 4,4 mm/s; horisontell - 2,9 mm / s. Rotationshastighet före balansering - 745 rpm. Vibrationshastighet för lagerstödet efter balansering: vertikal - 2,1 mm/s; horisontell - 1,1 mm / s. Rotationshastigheten efter balansering är 747 rpm.

Tekniska egenskaper för asynkronmotorn AOD-630-8U1: antal polpar - 8; synkron hastighet - 750 rpm; märkeffekt - 630 kW; nominellt moment - 8130 N/m; nominell hastighet -740 rpm; MPUSK / MNOM - 1,3; spänning - 6000 V; effektivitet - 0,948; cosφ = 0,79; överbelastningsfaktor - 2,3. Baserat på de mekaniska egenskaperna hos asynkronmotorn AOD-630-8U1 är en ökning av hastigheten med 2 rpm möjlig med en minskning av vridmomentet med 1626 N/m, vilket leder till en minskning av effektförbrukningen med 120 kW. Detta är nästan 20 % av den nominella effekten.

Ett liknande förhållande mellan rotationshastighet och vibrationshastighet registrerades för asynkronmotorer till fläktar av torkenheter under balanseringsarbete (tabell).

Tabell - Värden på vibrationshastighet och rotationshastighet för fläktmotorer

Vibrationshastighetsamplitud för den roterande frekvenskomponenten, mm/s	Rotationsfrekvens, rpm
	2910
	2906
	2902
10,1	2894
13,1	2894

Sambandet mellan rotationsfrekvens och vibrationshastighetsvärde visas i figur 5, där även trendlinjens ekvation och approximationens noggrannhet indikeras. Analys av erhållna data indikerar möjligheten av en stegvis förändring av rotationshastigheten vid olika värden på vibrationshastigheten. Således motsvarar värdena på 10,1 mm/s och 13,1 mm/s ett värde på rotationshastigheten - 2894 rpm, och värdena på 1,6 mm/s och 2,6 mm/s motsvarar frekvenserna på 2906 rpm och 2910 rpm Baserat på det erhållna beroendet är det också möjligt att rekommendera värdena på 1,8 mm/s och 4,5 mm/s som gränser för tekniska förhållanden.

Figur 5 - Samband mellan rotationshastighet och vibrationshastighetsvärde

Som ett resultat av forskningen etablerades det.

1. Balansering av pumphjulen i de egna stöden för rökavgaserna på metallurgiska enheter möjliggör en betydande minskning av energiförbrukningen och en ökad livslängd för lagren.

Orsaker till skador på dragmaskiner

Orsakerna till skador på dragmaskiner under drift kan vara mekaniska, elektriska och aerodynamiska.

De mekaniska orsakerna är:

Obalans i pumphjulet till följd av slitage eller avlagringar av aska (damm) på bladen;
- slitage på kopplingselementen: lossning av impellerbussningens passning på axeln eller lossning av impellerstagen;
- försvagning av fundamentbultar (i avsaknad av låsmuttrar och opålitliga lås mot att skruva loss muttrarna) eller otillräcklig styvhet hos maskinernas bärande strukturer;
- försvagning av åtdragningen av ankarbultarna i lagerhusen på grund av installationen av okalibrerade packningar under dem under inriktningen;
- otillfredsställande inriktning av rotorerna på elmotorn och dragmaskinen;
-överdriven uppvärmning och deformation av axeln på grund av den ökade temperaturen hos rökgaserna.

Anledningen till den elektriska karaktärenär en stor ojämnhet i luftgapet mellan rotorn och statorn på elmotorn.

Anledningen till den aerodynamiska naturenär den olika prestandan på sidorna av rökavgaserna med dubbelsug, vilket kan uppstå när luftvärmaren tas in med aska från ena sidan eller spjäll och ledskovlar är felaktigt inställda.

I sugfickorna och spiralerna på dragmaskiner som transporterar en dammig miljö utsätts skalen, såväl som sugtrattarna på spiralen, för det största slitaget. De platta sidorna av voluter och fickor slits i mindre utsträckning. På pannors axiella rökavsugare slits pansarskyddet mest intensivt på ställena för ledskovlar och fläkthjul. Slitageintensiteten ökar med en ökning av flödeshastigheten och koncentrationen av koldamm eller askpartiklar i den.

Orsaker till vibrationer av dragmaskiner

De främsta orsakerna till vibrationer hos rökavgaser och fläktar kan vara:

a) otillfredsställande balansering av rotorn efter reparation eller obalans under drift till följd av ojämnt slitage och skador på bladen nära pumphjulet eller skador på lagren;
b) felaktig inriktning av axlarna på maskiner med en elektrisk motor eller deras felinriktning på grund av slitage på kopplingen, försvagning av lagrens stödstruktur, deformation av fodren under dem, när många tunna okalibrerade packningar finns kvar efter uppriktningen, etc. .;
c) ökad eller ojämn uppvärmning av rökavgasrotorn, vilket orsakade axelavböjning eller deformation av pumphjulet;
d) ensidig drift av luftvärmareaska, etc.

Vibrationen ökar när de naturliga vibrationerna i maskinen och de bärande strukturerna sammanfaller (resonans), samt när strukturerna inte är tillräckligt stela och fundamentbultarna lossas. Den resulterande vibrationen kan leda till att bultförband och kopplingsbultar lossnar, nycklar, uppvärmning och accelererat slitage av lager, brott på bultar som håller fast lagerhus, bäddar och förstörelse av fundament och maskin.

Förebyggande och eliminering av vibrationer av dragmaskiner kräver omfattande åtgärder.

Under godkännandet och leveransen av skiftet lyssnar de på rökavgaser och fläktar i drift, kontrollerar frånvaron av vibrationer, onormalt ljud, användbarheten av fästet till maskinens fundament och elmotorn, temperaturen på deras lager, och kopplingens funktion. Samma kontroll görs när man går runt utrustningen under ett skift. När defekter upptäcks som hotar ett nödstopp informerar de skiftledaren att vidta nödvändiga åtgärder och förstärka övervakningen av maskinen.
Vibrationer av roterande mekanismer elimineras genom att balansera och centrera dem med en elektrisk drivning. Före balansering utförs den nödvändiga reparationen av maskinens rotor och lager.

Orsaker till lagerskador

I dragmaskiner används rull- och glidlager. För glidlager används skär av två utföranden: självinställande med ett kullager och med en cylindrisk (styv) lageryta för montering av insatsen i huset.

Lagerskador kan bero på tillsyn av personal, defekter i deras tillverkning, otillfredsställande reparation och montering, och särskilt dålig smörjning och kylning.
Onormal drift av lagren identifieras av en ökning av temperaturen (över 650 ° C) och ett karakteristiskt ljud eller knackning i huset.

De främsta orsakerna till temperaturökningen i lagren är:

Kontaminering, otillräcklig mängd eller läckage av fett från lager, oanpassning av smörjmedlet till driftsförhållandena för dragmaskiner (för tjock eller tunn olja), överdriven fyllning av rullager med fett;
- frånvaron av axiella spel i lagerhuset som är nödvändiga för att kompensera för den termiska förlängningen av axeln;
- litet radiellt landningsspel för lagret;
-litet fungerande radiellt spel hos lagret;
- fastsättning av smörjringen i glidlager vid en mycket hög oljenivå, vilket förhindrar fri rotation av ringen eller skada på ringen;
- slitage och skador på rullager:
stigar och rullande element smulas sönder,
spruckna lagerringar
den inre ringen på lagret är löst på axeln,
krossning och brott av rullar, separatorer, som ibland åtföljs av en knackning i lagret;
- brott mot kylning av lager med vattenkylning;
- obalans i pumphjulet och vibrationer, vilket kraftigt försämrar belastningsförhållandena för lagren.

Rullningslager blir olämpliga för vidare arbete på grund av korrosion, nötande och utmattande slitage och förstörelse av burar. Snabbt lagerslitage uppstår i närvaro av ett negativt eller noll fungerande radiellt spel på grund av temperaturskillnaden mellan axeln och huset, felaktigt valt initialt radiellt spel eller felaktigt valt och utfört passning av lagret på axeln eller i huset, etc. .

Under installation eller reparation av dragmaskiner bör lager inte användas om de har:

Sprickor på ringar, separatorer och rullande element;
- hack, bucklor och avskalning på spåren och rullande element;
- spån på ringarna, arbetssidorna på ringarna och rullande element;
- separatorer som förstörs av svetsning och nitning, med oacceptabel sjunkning och ojämnt avstånd mellan fönster;
- missfärgning på ringar eller rullande element;
- längsgående plattor på rullar;
- för stort gap eller snäv rotation;
- kvarvarande magnetism.

Om dessa defekter upptäcks bör lagren bytas ut mot nya.

För att säkerställa att rullningslagren inte skadas vid demontering, måste följande krav följas:

Kraften måste överföras genom ringen;
- axiell kraft måste sammanfalla med axelns eller husets axel;
- stötar på lagret är strängt förbjudna, de bör passeras genom en mjuk metalldrift.

Använd press-, termiska och slagmetoder för montering och demontering av lager. Vid behov kan dessa metoder användas i kombination.

Vid demontering av lagerstöd, kontrollera:

Skick och dimensioner på höljets och axelsätesytor;
- kvaliteten på lagerinstallationen,
- inriktning av huset i förhållande till axeln;
- radiellt spel och axiellt spel,
- skick på rullande element, separatorer och ringar;
- lätthet och brist på ljud under rotation.

De största förlusterna uppstår när man gör en sväng i omedelbar närhet av maskinens utlopp. En diffusor bör installeras direkt bakom maskinens utlopp för att minska tryckförlusterna. När spridarens öppningsvinkel är större än 200, måste spridarens axel avböjas i pumphjulets rotationsriktning så att vinkeln mellan maskinskalets förlängning och spridarens utsida är ca 100. När öppningsvinkeln är mindre än 200 bör diffusorn göras symmetrisk eller med utsidan, vilket är en fortsättning på maskinskalet . Diffusoraxelns avvikelse i motsatt riktning leder till en ökning av dess motstånd. I ett plan vinkelrätt mot pumphjulets plan är diffusorn symmetrisk.

Orsaker till skador på pumphjul och höljen till rökavgasrör

Den huvudsakliga typen av skador på pumphjul och höljen för rökareär abrasivt slitage under transport av dammig miljö på grund av höga hastigheter och höga koncentrationer av medryckning (aska) i rökgaser. Huvudskivan och bladen slits mest intensivt på svetsställena. Abrasivt slitage på pumphjul med framåtböjda blad är mycket större än för pumphjul med bakåtböjda blad. Under drift av dragmaskiner observeras även korrosionsnötning av pumphjulen vid förbränning av svavelhaltig eldningsolja i ugnen.
Slitzoner på bladen måste vara hårda. Slitaget på bladen och skivorna på rotorerna på rökavgaser beror på typen av bränsle som förbränns och kvaliteten på driften av askuppsamlarna. Dålig funktion av askuppsamlare leder till deras intensiva slitage, minskar styrkan och kan orsaka obalans och vibrationer hos maskiner, och slitage på höljen leder till läckor, damm och försämring av dragkraften.

Att minska intensiteten av erosivt slitage på delar uppnås genom att begränsa den maximala hastigheten på maskinens rotor. För rökavgasare antas rotationshastigheten vara cirka 700 rpm, men inte mer än 980.

Driftsmetoder för att minska slitaget är: arbete med ett minimum av luftöverskott i ugnen, eliminering av luftsug i ugnen och gaskanalerna samt åtgärder för att minska förlusterna från mekanisk underbränning av bränsle. Detta minskar rökgashastigheterna och koncentrationen av aska och medbringande i dem.

Orsaker till nedgången i prestanda för dragmaskiner

Fläktens prestanda försämras när pumphjulsbladen avviker från designvinklarna och när tillverkningen är felaktig. Det måste beaktas. att vid ytbeläggning med hårda legeringar eller förstärkning av bladen genom att svetsa foder för att förlänga deras livslängd, kan en försämring av rökgasutsugarens egenskaper uppstå: överdrivet slitage och felaktigt slitageskydd av rökutsugningskroppen (minskning av flödet). sektioner, ökning av inre motstånd) leder till samma konsekvenser. Defekter i gas-luft-banan inkluderar läckor, kallluftssugning genom fläktluckor och ställen där de är inbäddade i fodret, brunnar i pannans foder. icke-fungerande brännare, passager av permanenta blåsanordningar genom pannfodret och svansuppvärmningsytor, peepers i förbränningskammaren och pilothål för brännare, etc. Som ett resultat kommer volymerna av rökgaser och följaktligen vägens motstånd öka. Gasmotståndet ökar också när banan är förorenad med fokala rester och när det ömsesidiga arrangemanget av överhettaren och economizer-spolarna störs (sagning, sammanflätning, etc.). Orsaken till den plötsliga ökningen av motståndet kan vara ett avbrott eller stopp i spjällets stängda läge eller rökutsugets styranordning.

Förekomsten av läckor i gasbanan nära rökavgasren (öppet manhål, skadad explosiv ventil, etc.) leder till en minskning av vakuumet framför rökavgasren och en ökning av dess prestanda. Motståndet i kanalen mot läckageplatsen sjunker, eftersom rökutsuget i större utsträckning arbetar för att suga luft från dessa platser, där motståndet är mycket mindre än i huvudkanalen, och mängden rökgaser som tas från den tarmkanalen minskar.

Maskinens prestanda försämras med ett ökat flöde av gaser genom gapen mellan inloppsröret och pumphjulet. Normalt bör diametern på röret i det klara vara 1-1,5 % mindre än diametern på inloppet till pumphjulet; axiella och radiella spel mellan rörets kant och ingången till hjulet bör inte överstiga 5 mm; förskjutningen av axlarna i deras hål bör inte vara mer än 2-3 mm.

Under drift är det nödvändigt att omedelbart eliminera läckor på de ställen där axlarna passerar och nära husen på grund av deras slitage, i kopplingarnas packningar etc.
I närvaro av en bypass-kanal till en rökavgasrör (framåtgående) med en lös spjäll, är ett omvänt flöde av utstötta rökgaser i rökavgasröret möjligt i den.

Återcirkulation av rökgaser är också möjlig när två avgasrör är installerade på pannan: genom den vänstra avluftaren - till en annan fungerande. Med parallell drift av två rökavgasare (två fläktar) är det nödvändigt att säkerställa att deras belastning är densamma hela tiden, vilket styrs av avläsningarna av elmotorernas amperemetrar.

Vid minskning av produktivitet och tryck under drift av dragmaskiner bör följande kontrolleras:

Fläktens rotationsriktning (rökavluftare);
- tillståndet för pumphjulsbladen (slitage och noggrannhet vid installation av beläggning eller foder);
- enligt mallen - korrekt installation av bladen i enlighet med deras designposition och vinklar för ingång och utgång (för nya pumphjul eller efter utbyte av bladen);
- överensstämmelse med arbetsritningarna för volutens konfiguration och kroppens väggar, tungan och mellanrummen mellan förvirraren; noggrannhet av installation och fullständighet av öppning av spjäll före och efter fläkten (rökavgas);
- sällsynthet framför rökavluftaren, tryck efter den och tryck efter fläktfläkten och jämför med den föregående;
- täthet på de platser där maskinens axlar passerar, om en läcka upptäcks i dem och i luftkanalen, eliminera den;
- luftvärmarens densitet.

Tillförlitligheten av driften av dragmaskiner beror till stor del på noggrant accepterande av mekanismerna som kommer till installationsplatsen, installationens kvalitet, förebyggande underhåll och korrekt drift, såväl som på servicebarheten hos instrumentering för mätning av rökgastemperatur, uppvärmningstemperaturen för lager, en elmotor, etc. .

För att säkerställa problemfri och tillförlitlig drift av fläktar och rökavgaser är det nödvändigt:
- systematiskt övervaka smörjningen och temperaturen på lagren, förhindra kontaminering av smörjoljor;
- fyll rullager med fett för högst 0,75 och vid höga hastigheter för dragmekanismen - högst 0,5 av lagerhusets volym för att undvika att de värms upp. Oljenivån ska vara i mitten av den nedre rullen eller kulan när du fyller rullager med olja. Oljebadet i ringsmorda lager ska fyllas upp till den röda linjen på oljesynglaset som indikerar normal oljenivå. För att ta bort överskottsolja när huset är överfyllt över den tillåtna nivån måste lagerhuset vara försett med ett dräneringsrör;
- att tillhandahålla kontinuerlig vattenkylning av lager i rökavgasrör;
- för att kunna kontrollera utsläppet av vattenkylning måste lagren utföras genom öppna rör och avloppstrattar.

Vid demontering och montering av glidlager, byte av delar, kontrolleras följande operationer upprepade gånger:
a) kontrollera centreringen av huset i förhållande till axeln och tätheten hos den nedre halvlinern;
b) mätning av fodrets övre sidospalter och fodrets täthet vid höljeslocket;
c) skicket på babbitytan på linerfyllningen (bestäms genom att knacka med en mässingshammare, ljudet måste vara klart). Den totala skalningsytan tillåts inte mer än 15% i avsaknad av sprickor på platserna för skalning. Peeling är inte tillåten i området för den envisa kragen. Skillnaden i diametrar över olika sektioner av skäret är inte mer än 0,03 mm. I lagerskalen på arbetsytan kontrolleras frånvaron av luckor, repor, hack, skal, porositet, främmande inneslutningar. Ellipticiteten hos smörjringarna är tillåten inte mer än 0,1 mm, och icke-koncentriciteten vid splitpunkterna - inte mer än 0,05 mm.

Servicepersonal bör:
- övervaka instrumenten så att temperaturen på avgaserna inte överstiger den beräknade;
- utföra inspektion och underhåll av rökavgaser och fläktar enligt schemat med oljebyte och tvättning av lager, vid behov, eliminering av läckor, kontroll av korrektheten och lättheten att öppna portar och ledskovlar, deras servicebarhet etc.;
- stäng fläktfläktarnas sugöppningar med nät;
- ta ett grundligt godkännande av reservdelar som kommer för utbyte under översyn och pågående reparationer av dragmaskiner (lager, axlar, pumphjul, etc.);
- att utföra testning av dragmaskiner efter installation och översyn, samt godkännande av enskilda enheter under installationen (fundament, stödramar, etc.);
- tillåt inte drifttagning av maskiner med lagervibrationer på 0,16 mm vid en hastighet av 750 rpm, 0,13 mm vid 1000 rpm och 0,1 mm vid 1500 rpm.

Informationen på webbplatsen är endast i informationssyfte.

Om du inte hittade svaret på din fråga, vänligen kontakta våra specialister:

Via telefon 8-800-550-57-70 (samtal inom Ryssland är gratis)

Via e-post [e-postskyddad]

Buller- och vibrationskontroll Vid installation av fläktar är det nödvändigt att uppfylla vissa krav som är gemensamma för olika typer av dessa maskiner. Vid installation av fläktar av andra konstruktioner är det mycket viktigt att noggrant centrera fläktens och motoraxlarnas geometriska axlar om de är anslutna med kopplingar. I närvaro av en remdrift är det nödvändigt att noggrant kontrollera installationen av fläkt- och motorremskivorna i samma plan, graden av spänning hos remmarna och deras integritet. Fläktarnas sug- och utloppsportar är inte...

Dela arbete på sociala nätverk

Om detta verk inte passar dig finns en lista med liknande verk längst ner på sidan. Du kan också använda sökknappen

Installation av fläktar. Buller- och vibrationskontroll

Vid installation av fläktar är det nödvändigt att uppfylla vissa krav som är gemensamma för olika typer av dessa maskiner. Före installationen är det nödvändigt att kontrollera att fläktarna och elmotorerna är avsedda för installation överensstämmer med projektdata. Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt pumphjulens rotationsriktning, för att säkerställa nödvändiga spel mellan roterande och stationära delar, för att kontrollera lagrens tillstånd (inga skador, smuts, smörjning).

Den enklaste installationenelektriska fläktar(design 1, se föreläsning 9). Vid installation av fläktar av andra konstruktioner är det mycket viktigt att noggrant centrera fläktens och motoraxlarnas geometriska axlar om de är anslutna med kopplingar. Om det finns en remdrift är det nödvändigt att noggrant kontrollera installationen av fläkt- och motorremskivorna i samma plan, graden av spänning hos remmarna och deras integritet.

Radialfläktarnas axlar måste vara strikt horisontella, takfläktarnas axlar måste vara strikt vertikala.

Motorhus måste vara jordade, kopplingar och remdrifter måste skyddas. Sug- och frånluftsöppningar på fläktar som inte är anslutna till luftkanaler måste skyddas med nät.

En indikator på en fläktinstallation av god kvalitet är minimeringen av vibrationer. vibrationer - dessa är oscillerande rörelser av strukturella element under inverkan av periodiska störande krafter. Avståndet mellan de oscillerande elementens ytterlägen kallas vibrationsförskjutning. Rörelsehastigheten för punkter på vibrerande kroppar varierar enligt en harmonisk lag. RMS-hastighetsvärdet är normaliserat för fläktar ( v  6,7 mm/s).

Om installationen utförs korrekt är orsaken till vibrationernaobalanserade roterande massorpå grund av ojämn fördelning av material runt pumphjulets omkrets (på grund av ojämna svetsar, förekomst av skal, ojämnt slitage på bladen, etc.). Om hjulet är smalt, då centrifugalkrafterna orsakade av obalansen R , kan anses vara placerad i samma plan (Fig. 11.1). När det gäller breda hjul (hjulets bredd är mer än 30% av dess ytterdiameter) kan ett par krafter (centrifugal) uppträda, som periodiskt ändrar riktning (med varje varv) och därför också orsaka vibrationer. Detta skdynamisk obalans(i motsats till statisk).

Ris. 11.1 Statisk (a) och dynamisk (b) 11.2 Statisk balansering

obalans i pumphjulet

När statisk obalans, för att eliminera det används statisk balansering. För att göra detta placeras pumphjulet fixerat på axeln på balanserande prismor (fig. 11.2), installerade strikt horisontellt. I detta fall kommer pumphjulet att tendera att inta ett läge där mitten av obalanserade massor är i det lägsta läget. Balanseringsvikten, vars värde bestäms experimentellt (genom flera försök), måste installeras i det övre läget och i slutändan vara säkert svetsad till den bakre ytan av pumphjulet.

Dynamisk obalans med en icke-roterande rotor (impeller) visar sig inte på något sätt. Därför måste tillverkare dynamiskt balansera alla fläktar. Det utförs på speciella maskiner med rotation av rotorn på flexibla stöd.

Kampen mot vibrationer börjar alltså med att balansera pumphjulen. Ett annat sätt att minska fläktvibrationerna är att installera dem påvibrationsisolerande baser. I de enklaste fallen kan gummipackningar användas. Specialfjädrar är dock mer effektiva. vibrationsisolatorer , som kan levereras komplett med fläktar av tillverkare.

För att minska överföringen av vibrationer från kompressorn genom luftkanalerna måste de senare anslutas till fläkten med hjälp avmjuka (flexibla) skär, som är manschetter av gummerat tyg eller presenning 150-200 mm långa.

Både vibrationsisolatorer och flexibla kontakter påverkar inte storleken på kompressorvibrationen, de tjänar bara till att lokalisera den, dvs. de tillåter inte att den sprids från överladdaren (där den har sitt ursprung) till byggnadskonstruktionerna på vilka överladdaren är installerad och till luftkanalsystemet (rörledningssystemet).

Vibrationer från fläktarnas strukturella delar är en av källorna till buller som genereras av dessa maskiner. Buller definieras som ljud som uppfattas negativt av en person och är skadliga för hälsan. Fläktljud som orsakas av vibrationer kallasmekaniskt brus(detta inkluderar även ljud från elmotorns och pumphjulets lager). Därför är det främsta sättet att bekämpa mekaniskt buller att minska fläktvibrationerna.

Den andra stora komponenten av fläktljud äraerodynamiskt brus. I allmänhet är ljud alla möjliga oönskade ljud som irriterar en person. Kvantitativt bestäms ljud av ljudtryck, men vid normalisering av buller och vid bullerdämpningsberäkningar används ett relativt värde - ljudnivån i dB (decibel). Ljudeffektnivån mäts också. I allmänhet är brus en samling ljud med olika frekvenser. Den maximala ljudnivån uppstår vid grundfrekvensen:

f=nz/60, Hz;

där n – rotationshastighet, rpm, z är antalet pumphjulsblad.

Ljudkarakteristikfläkten kallas vanligtvis en uppsättning värden för ljudeffektnivåerna för aerodynamiskt brus i oktavfrekvensband (dvs. vid frekvenser på 65, 125, 250, 500, 1000, 2000 Hz (brusspektrum)), såväl som beroendet av ljudeffektnivån på flödet.

För de flesta fläktar motsvarar miniminivån av aerodynamiskt buller fläktens nominella driftläge (eller är nära det).

Installation av pumpar. Fenomenet kavitation. sughöjd.

Kraven för installation av fläktar när det gäller att eliminera vibrationer och buller gäller fullt ut för installation av pumpar, men när man talar om installation av pumpar är det nödvändigt att tänka på vissa funktioner i deras drift. Det enklaste pumpinstallationsschemat visas i fig. 12.1. Vatten genom inloppsventilen 1 kommer in i sugledningen och sedan in i pumpen och sedan genom backventilen 2 och slussventilen 3 in i tryckledningen; pumpenheten är utrustad med en vakuummätare 4 och en tryckmätare 5.

Ris. 12.1 Diagram över pumpenheten

Eftersom, i frånvaro av vatten i sugledningen och pumpen, när den senare startas, är vakuumet i inloppsröret långt ifrån otillräckligt för att höja vattnet till nivån för suggrenen, pumpen och sugledningen måste fyllas med vatten. För detta ändamål är grenen 6 stängd med en plugg.

Vid installation av stora pumpar (med en inloppsrördiameter på mer än 250 mm) fylls pumpen med en speciell vakuumpump som skapar ett djupt vakuum vid arbete i luft, tillräckligt för att lyfta vatten från mottagande brunn.

I konventionella konstruktioner av centrifugalpumpar uppstår det lägsta trycket nära inloppet till skovelsystemet på den konkava sidan av skovlarna, där den relativa hastigheten når sitt maximala värde och trycket når sitt minimum. Om trycket i detta område sjunker till värdet av mättnadsångtrycket vid en given temperatur, uppstår ett fenomen som kallas kavitation.

Kärnan i kavitation består i att en vätska kokar upp i ett område med lågt tryck och i den efterföljande kondensationen av ångbubblor när den kokande vätskan rör sig in i ett område med högt tryck. I ögonblicket för bubblans stängning inträffar en punktskarp stöt och trycket vid dessa punkter når ett mycket stort värde (flera megapascal). Om bubblorna i detta ögonblick är nära bladets yta, faller stöten på denna yta och orsakar lokal förstörelse av metallen. Detta är den så kallade pitting - många små skal (som i smittkoppor).

Dessutom sker inte bara mekanisk förstörelse av bladens ytor (erosion), utan också processerna för elektrokemisk korrosion intensifieras (för pumphjul gjorda av järnmetaller - gjutjärn och olegerade stål).

Det bör noteras att material som mässing och brons motstår de skadliga effekterna av kavitation mycket bättre, men dessa material är mycket dyra, så tillverkningen av pumphjul av mässing eller brons måste motiveras på lämpligt sätt.

Men kavitation är skadlig inte bara för att den förstör metallen, utan också för att effektiviteten minskar kraftigt i kavitationsläget. och andra parametrar för pumpen. Driften av pumpen i detta läge åtföljs av betydande ljud och vibrationer.

Driften av pumpen under det inledande skedet av kavitation är oönskat, men tillåtet. Med utvecklad kavitation (bildning av grottor - separationszoner) är driften av pumpen oacceptabel.

Huvudåtgärden mot kavitation i pumpar är att bibehålla detta sugtryck H sol (Fig. 12.1), i vilken kavitation inte förekommer. Denna sughöjd kallas acceptabel.

Låt P 1 och c 1 - tryck och absolut flödeshastighet framför pumphjulet. R a är trycket på vätskans fria yta, H - tryckförlust i sugledningen, sedan Bernoullis ekvation:

härifrån

Men när den flyter runt bladet, på dess konkava sida, kan den lokala relativa hastigheten vara ännu högre än i inloppsröret w 1 (w 1 - relativ hastighet i sektionen, där det absoluta är lika med från 1)

(12.1)

var  - kavitationskoefficient lika med:

Villkoret för frånvaro av kavitation är P1 >Pt,

där P t - mättat ångtryck hos den transporterade vätskan, vilket beror på vätskans egenskaper, dess temperatur, atmosfärstryck.

Låt oss ringa kavitationsreservöverskottet av vätskans totala tryck över huvudet som motsvarar trycket av mättade ångor.

Om vi bestämmer från det sista uttrycket och substituerar i 12.1 får vi:

Värdet på kavitationsreserven kan bestämmas från kavitationstestdata publicerade av tillverkare.

slagfläktar

13.1 KOLVPUMPAR

På fig. 13.1 visar ett diagram över den enklaste kolvpumpen (se föreläsning 1) med ensidig sugning som drivs genom en vevmekanism. Överföringen av energi till vätskeflödet sker på grund av den periodiska ökningen och minskningen av volymen av cylinderkaviteten från sidan av ventillådan. I detta fall kommunicerar den angivna kaviteten antingen med sugsidan (med en ökning i volym) eller med utloppssidan (med en minskning i volym), genom att öppna en av ventilerna; den andra ventilen stängs sedan.

Ris. 13.1 Diagram över en kolvpump 13.2 Indikatordiagram

enkelverkande kolvpump

Förändringen i trycket i denna kavitet beskrivs av det så kallade indikatordiagrammet. När kolven rör sig från det yttersta vänsterläget till höger skapas ett vakuum i cylindern R sid vätskan medbringas bakom kolven. När kolven rör sig från höger till vänster ökar trycket till ett värde R naken och vätskan trycks in i utloppsröret.

Arean av indikatordiagrammet (Fig. 13.2), mätt i Nm/m 2 , representerar kolvens arbete i två slag, hänvisat till 1 m 2 dess yta.

I början av sugningen och i början av icke-urladdningen uppstår tryckfluktuationer på grund av påverkan av ventilernas tröghet och deras "klibbning" på kontaktytorna (sadeln).

Förskjutningen av en kolvpump bestäms av cylinderns storlek och antalet slag av kolven. För enkelverkande pumpar (bild 13.1):

där: n - antalet dubbla kolvslag per minut; D – kolvdiameter, m; S - kolvslag, m;  om – volymetrisk effektivitet

Volumetrisk effektivitet tar hänsyn till att en del av vätskan går förlorad genom läckage, och en del går förlorad genom ventiler som inte stänger omedelbart. Det bestäms under pumptestning och är vanligtvis o = 0,7-0,97.

Låt oss anta att längden på veven R mycket mindre än vevstakens längd, dvs. R/L  0 .

När kolven rör sig från vänster ytterläge till höger går kolven en bana

x=R-Rcos  , där  - vevens rotationsvinkel.

Sedan kolvhastigheten

Var (13.1)

Kolvacceleration:

Uppenbarligen är suget av vätska in i ventillådan och insprutningen från den extremt ojämn. Detta orsakar uppkomsten av tröghetskrafter som stör pumpens normala drift. Om båda delarna av uttrycket (13.1) multipliceras med kolvareanD2/4 , får vi motsvarande mönster för matningen (Fig. 13.3)

Därför kommer vätskan att röra sig ojämnt genom hela rörledningssystemet, vilket kan leda till utmattning av deras element.

Ris. 13.3 Deplacementkurva för en kolvpump 13.4 Kolvleveransschema

enkelverkande dubbelverkande pump

Ett sätt att utjämna flödet är att använda dubbelverkande pumpar (fig. 13.5), där två sugslag och två utloppsslag sker per varv på drivaxeln (fig. 13.4).

Ett annat sätt att öka likformigheten i fodret är att använda luftkåpor (Fig. 13.4). Luften som finns i locket fungerar som ett elastiskt medium som utjämnar vätskans hastighet.

Fullt kolvarbete per dubbelslag

Och effekt, kW.

Ris. 13.5 Diagram över en kolvpump

dubbelverkande med luftkåpa

Detta är den så kallade indikatoreffekten - området för indikatordiagrammet. Riktig kraft N mer än indikatorn av värdet av mekaniska friktionsförluster, som bestäms av värdet av mekanisk effektivitet.

13.2 KOMPRESSORER

Enligt dess funktionsprincip, baserat på kolvens förskjutning av arbetsmediet, liknar kolvkompressorn en kolvpump. Arbetsprocessen för en kolvkompressor har emellertid betydande skillnader relaterade till arbetsmediets kompressibilitet.

På fig. 13.6 visar ett diagram och ett indikatordiagram för en enkelverkande kolvkompressor. På diagrammet(v) abskissan visar volymen under kolven i cylindern, vilket unikt beror på kolvens position.

När kolven förflyttas från höger ytterläge (punkt 1) till vänster, komprimerar kolven gasen i cylinderkaviteten. Sugventilen är stängd under hela kompressionsprocessen. Utloppsventilen är stängd tills tryckskillnaden mellan cylindern och utloppsröret övervinner fjäderns motstånd. Därefter öppnas utloppsventilen (punkt 2) och kolven tvingar in gasen i utloppsrörledningen upp till punkt 3 (kolvens läge längst till vänster). Sedan börjar kolven att röra sig åt höger, först med sugventilen stängd, sedan (punkt 4) öppnas den och gasen kommer in i cylindern.

Ris. 13.6 Schematisk och indikatordiagram 13.7 Diagram över en kugghjulspump

kolvkompressor

Således motsvarar linje 1-2 komprimeringsprocessen. I en kolvkompressor är följande teoretiskt möjliga:

Polytropisk process (kurva 1-2 i fig. 13.6).

Adiabatisk process (kurva 1-2'').

Isoterm process (kurva 1-2').

Kompressionsprocessens förlopp beror på värmeväxlingen mellan gasen i cylindern och omgivningen. Kolvkompressorer tillverkas vanligtvis med en vattenkyld cylinder. I det här fallet är sammandragningsprocessen och expansionen polytropisk (med polytropiska exponenter n

Det är omöjligt att trycka ut all gas ur cylindern, eftersom kolven kan inte komma nära locket. Därför blir en del av gasen kvar i cylindern. Volymen som upptas av denna gas kallas volymen av skadligt utrymme. Detta leder till en minskning av mängden gas som sugs in. V sön . Förhållandet mellan denna volym och cylinderns arbetsvolym V sid , kallas den volymetriska koefficienten o \u003d V sol / V p.

Teoretisk deplacement av en kolvkompressor

Giltigt foder Q \u003d  ungefär Q t.

Kompressorns arbete ägnas inte bara åt att komprimera gasen utan också på att övervinna friktionsmotstånd.

A=Ett helvete +A tr .

Förhållandet Ett helvete / A \u003d  helvete kallas adiabatisk effektivitet. om vi utgår från en mer ekonomisk isotermisk cykel, då får vi den så kallade isotermiska effektiviteten. från \u003d A från / A, A \u003d A från + A tr.

Om arbete A multiplicera med massfoder G , då får vi kompressoreffekten:

Ni =AG – indikatoreffekt;

N helvete =Ett helvete G – med en adiabatisk kompressionsprocess;

N av =A av G – under isotermisk kompressionsprocess.

Kompressoraxeleffekt N in mer än indikatorn med värdet av friktionsförluster, vilket beaktas av den mekaniska effektiviteten: m \u003d N i / N in.

Sedan den totala effektiviteten kompressor =  från  m.

13.3.1 VÄXELPUMPAR

Schemat för kugghjulspumpar visas i fig. 13.7.

Klämda kugghjul 1, 2 är placerade i huset 3. När hjulen roterar i den riktning som pilarna visar, strömmar vätskan från sugkaviteten 4 in i håligheten mellan tänderna och rör sig in i tryckhålan 5. Här, när tänder kommer in i klämningen, vätskan förskjuts från kaviteten .

Minutflödet för en kugghjulspump är ungefär lika med:

Q \u003d  A (D g -A) i  o,

där en - avstånd från centrum till centrum (fig. 13.7); D g - diameter på huvudets omkrets; i - växlarnas bredd; n - rotationsfrekvens för rotorn, rpm; om - volymetrisk effektivitet, som ligger i intervallet 0,7 ... 0,95.

13.3.2 Lamellpumpar

Det enklaste diagrammet för en skovelpump visas i fig. 13.8. En excentriskt placerad rötor 2 roterar i hus 1. Plattor 3 rör sig i radiella spår i rotorn. Sektion av husets inre yta av och cd , såväl som plattorna separerar sugkaviteten 4 från utloppskaviteten 5. På grund av närvaron av excentricitet e , när rotorn roterar, överförs vätskan från kavitet 4 till kavitet 5.

Ris. 13.8 Diagram över en skovelpump 13.9 Schema för en vätskeringvakuumpump

Om excentriciteten görs konstant är det genomsnittliga pumpflödet:

Q=f a lzn  o ,

där f a - området för utrymmet mellan plattorna, när det löper längs en båge aw; l - rotorbredd; n - rotationsfrekvens, rpm; om - volymetrisk effektivitet; z - antalet skyltar.

Lamellpumpar används för att skapa tryck upp till 5 MPa.

13.3.3 VATTENRINGVAKUUMPUMPAR

Pumpar av denna typ används för att suga luft och skapa ett vakuum. Anordningen för en sådan pump visas i fig. 13.9. I en cylindrisk kropp 1 med lock 2 och 3 är excentriskt placerad en rotor 4 med blad 5. När rotorn roterar kastas vattnet som delvis fyller kroppen till dess periferi och bildar en ringformig volym. I detta fall ändras volymerna mellan bladen beroende på deras position. Därför sugs luft in genom det halvmåneformade hålet 7, som kommunicerar med röret 6. På vänster sida (i fig. 13.9), där volymen minskar, pressas luft ut genom hålet 8 och röret 9.

I det ideala fallet (i avsaknad av ett gap mellan bladen och huset) kan vakuumpumpen skapa ett tryck i sugröret som är lika med ångmättnadstrycket. Vid en temperatur T \u003d 293 K, det kommer att vara lika med 2,38 kPa.

Teoretiskt flöde:

där D 2 och D 1 - pumphjulets yttre och inre diameter, m; a - minsta nedsänkning av bladet i vattenringen, m; z - antal blad; b - bladbredd; l är bladets radiella längd; s – bladtjocklek, m; n – rotationsfrekvens, rpm; om – volymetrisk effektivitet

jetblåsare

Jetkompressorer används i stor utsträckning som hissar vid ingången av värmenätverk i byggnader (för att säkerställa blandning och cirkulation av vatten), såväl som ejektorer i avgasventilationssystem i explosiva lokaler, som injektorer i kylanläggningar och i andra fall.

Ris. 14.1 Vattenstrålehiss 14.2 Ventilationsejektor

Jet-kompressorer består av ett munstycke 1 (fig. 14.1 och 14.2), där den utstötande vätskan tillförs; blandningskammare 2, där de utstötande och utstötande vätskorna blandas och diffusorn 3. Utstötningsvätskan som tillförs munstycket lämnar den med hög hastighet och bildar en stråle som fångar upp den utsprutade vätskan i blandningskammaren. I blandningskammaren sker en partiell utjämning av hastighetsfältet och en ökning av det statiska trycket. Denna ökning fortsätter i diffusorn.

Högtrycksfläktar (lågtrycksejektorer) används för att tillföra luft till munstycket, eller luft används från ett pneumatiskt nätverk (högtrycksejektorer).

Huvudparametrarna som kännetecknar driften av en jetöverladdare är ejektorns massflödeshastigheter G 1 \u003d  1 Q 1 och utmatad vätska G 2 \u003d  2 Q 2 ; fulltrycks ejektor P 1 och utmatade P 2 vätskor vid inloppet till kompressorn; blandningstryck vid kompressorns utlopp P3.

Som egenskaperna hos jetfläkten (Fig. 14.3) är beroenden byggda på graden av tryckökning P c /  P sid från blandningsförhållandet u=G2/Gi. Här  P c \u003d P 3 -P 2,  P p \u003d P 1 -P 2.

För beräkningar används momentumekvationen:

C 1 G 1 +  2 c 2 G 2 +  3 c 3 (G 1 + G 2 )=F 3 (P k1 -P k2 ),

där c1; c2; c 3 är hastigheterna vid munstyckets utlopp, vid inloppet till blandningskammaren och vid dess utlopp;

F3 är blandningskammarens tvärsnittsarea;

 2 och  3 är koefficienterna som tar hänsyn till olikformigheten hos hastighetsfältet;

Pk1 och Pk2 - tryck vid blandningskammarens inlopp och utlopp.

effektivitet jet supercharger kan bestämmas med formeln:

Detta värde för jetblåsare överstiger inte 0,35.

dragmaskiner

rökavgasare - rökgaser transporteras genom pannkanalerna och skorstenen och övervinner, tillsammans med den senare, motståndet i denna väg och askborttagningssystemet.

Blåsfläktardriva på utomhusluft, tillföra den genom ett system av luftkanaler och en luftvärmare in i förbränningskammaren.

Både rökavgaser och fläktar har pumphjul med bakåtböjda blad. I beteckningarna på rökavgasare finns bokstäverna DN (en rökavgasare med bakåtböjda blad) och siffror - pumphjulets diameter i decimeter. Till exempel är DN-15 en rökavluftare med bakåtböjda blad och en impellerdiameter på 1500 mm. I beteckningen fläktar - VDN (blåsfläkt med bakåtböjda blad) och även diametern i decimeter.

Dragmaskiner utvecklar höga tryck: rökavgaser - upp till 9000 Pa, fläktar - upp till 5000 Pa.

De huvudsakliga operativa egenskaperna hos rökavgaser är förmågan att arbeta vid höga temperaturer (upp till 400 C) och med ett högt damm (aska) innehåll - upp till 2 g / m 3 . I detta avseende används rökavgaser ofta i gasdammsreningssystem.

Ett obligatoriskt inslag i rökavgaser och dragfläktar är en ledskovel. Genom att konstruera egenskaperna hos denna rökavluftare vid olika monteringsvinklar för ledskenan och framhäva områdena för ekonomisk drift på dem (  0,9  max ), få ett visst område - en zon för ekonomisk drift (Fig. 15.1), som används för att välja en rökavluftare (liknande de sammanfattande egenskaperna hos allmänna industrifläktar). En sammanfattande graf för blåsfläktar visas i Fig. 15.2. När du väljer standardstorleken på en maskin med tvångsdrag är det nödvändigt att sträva efter att se till att driftspunkten är så nära som möjligt till det maximala effektivitetsläget, vilket anges på individuella egenskaper (i industrikataloger).

Ris. 15.1 Rökavgasdesign

Fabriksegenskaper för rökavgaser anges i kataloger för gastemperatur t har \u003d 100  C. När du väljer en rökavluftare är det nödvändigt att föra egenskaperna till den faktiska designtemperaturen t . Sedan det reducerade trycket

Rökavluftare används i närvaro av askuppsamlingsutrustning, resthalten av damm bör inte överstiga 2 g/m 3 . Vid val av rökgasutsug från katalogen introduceras säkerhetsfaktorer:

Q till \u003d 1.1Q; P till \u003d 1,2P.

I rökavluftare används pumphjul med bakåtböjda blad. I praktiken används följande storlekar i pannrum: DN-9; tio; 11,2; 12,5; femton; 17; nitton; 21; 22 - enkelsug och DN22 2; DN24  2; DN26 2 - dubbel sug.

Huvudenheterna för rökavgaser är (fig. 15.1): pumphjul 1, "snigel" - 2, löphjul -3, inloppsrör - 4 och ledskovel - 5.

Impellern inkluderar ett "impeller", dvs. blad och skivor sammankopplade genom svetsning och ett nav monterat på en axel. Löpverket består av en axel, rullager placerade i ett gemensamt hus och en elastisk koppling. Lagersmörjning - vevhus (olja placerad i husets hålrum). För att kyla oljan installeras en spole i lagerhuset, genom vilken kylvatten cirkulerar.

Styranordningen har 8 roterande skovlar förbundna med ett hävarmsystem med en roterande ring.

Tvåväxlade elmotorer kan användas för att reglera rökavgaser och dragfläktar.

LITTERATUR

Huvudsakliga:

1. Polyakov V.V., Skvortsov L.S. Pumpar och fläktar. M. Stroyizdat, 1990, 336 sid.

Extra:

2. Sherstyuk A.N. Pumpar, fläktar, kompressorer. M. ”Högskolan”, 1972, 338 sid.

3. Kalinushkin M.P. Pumpar och fläktar: Proc. ersättning för universitet på särskilda. "Värme- och gasförsörjning och ventilation", 6:e uppl., Reviderad. Och tillägg.-M.: Högre skola, 1987.-176 sid.

Metodisk litteratur:

4. Riktlinjer för laborationer på kursen "Hydrauliska och aerodynamiska maskiner". Makeevka, 1999.

Andra relaterade verk som kan intressera dig.vshm>
4731.		KAMPA KORRUPTIONEN	26KB
	Korruption är ett allvarligt problem som inte bara Ryska federationen möter utan även många andra länder. När det gäller korruption ligger Ryssland på 154:e plats av 178 länder.
2864.		Politisk kamp på 20-talet - början av 30-talet.	17,77 KB
	Anklagad för sabotage, expropriering av terror mot kommunistpartiets ledare i Sovgos under inbördeskriget. Centralkommitténs beslut: att isolera partiets ledare från arbetet i hälsans intresse. Påfyllning av ledet av skrivbordspartiet. Medlemskapet i partiet är 735 tusen människor.
4917.		Bekämpning av brottslighet i länder i Asien och Stillahavsområdet	41,33 KB
	Problem med samarbete i kampen mot brottslighet i moderna internationella relationer. Formerna för internationellt samarbete på området för brottsbekämpning är mycket olika: bistånd i civilrättsliga mål och familjemål; ingående och genomförande av internationella fördrag och överenskommelser om att bekämpa...
2883.		Kämpa bakom fiendens linjer	10,61 kB
	Tanken på att organisera motstånd mot fienden i hans rygg diskuterades intensivt av den sovjetiska militären i början av 1930-talet. (Tukhatsjevskij, Yakir). Men efter "militärens fall" = förstörelsen av toppen av de sovjetiska generalerna = förberedelserna och utvecklingen av planer för att organisera en underjordisk och partisan kamp upphörde.
10423.		Kämpa för hållbara konkurrensfördelar	108,32 KB
	De sistnämnda, som varierar i fysisk kvalitet, servicenivå, geografiskt läge, tillgång till information och eller subjektiv uppfattning, kan ha en tydlig preferens från minst en grupp köpare bland konkurrerande produkter till ett givet pris. Som regel finns i dess struktur den mest inflytelserika konkurrenskraften som bestämmer gränsen för branschens lönsamhet och som samtidigt är av största vikt vid utvecklingen av en viss företagsstrategi. Men samtidigt måste man komma ihåg att även företag som ockuperar ...
2871.		Politisk kamp på 1930-talet	18,04KB
	Han hotade att återvända till ledningen i framtiden och skjuta Stalin och hans anhängare. tal mot Stalin till Syrtsovs och Lominadzes presovnarkom. De krävde att Stalin och hans klick skulle störtas. I officiella tal, idén om segern för centralkommitténs allmänna kurs för en radikal omstrukturering av landet om Stalins enastående roll.
3614.		Rysslands kamp mot yttre invasioner under XIII-talet	28,59 kB
	Storhertigdömet Litauen, som bildades på de litauiska och ryska länderna, bevarade under lång tid många politiska och ekonomiska traditioner i Kievan Rus och försvarade sig mycket framgångsrikt både från Livonian Order och från mongolerna. MONGOLOTATAR-OKET Våren 1223 var dessa mongolotatarer. Mongolotarerna kom till Dnepr för att attackera Polovtsy, vars khan Kotyan vände sig till sin svärson, den galiciske prinsen Mstislav Romanovich, för att få hjälp.
5532.		Hydrobehandlingsenhet U-1.732	33,57 kB
	Automatisering av den tekniska processen är en uppsättning metoder och medel utformade för att implementera ett eller flera system som tillåter hantering av produktionsprocessen utan direkt deltagande av en person, men under hans kontroll. En av de viktigaste uppgifterna för automatisering av tekniska processer är automatisk styrning, som syftar till att upprätthålla konstanthet, stabilisera det inställda värdet för kontrollerade variabler eller ändra dem enligt en given tid ...
3372.		Problem i Ryssland på 1600-talet: orsaker, förutsättningar. Kris för politisk makt. Kampen mot inkräktarna	27,48KB
	Som ett resultat av det framgångsrika kriget med Sverige återfördes ett antal städer till Ryssland, vilket stärkte Rysslands ställning i Östersjön. Rysslands diplomatiska förbindelser med England, Frankrike, Tyskland och Danmark intensifierades. träffades ett avtal med Sverige, enligt vilket svenskarna var beredda att ge bistånd till Ryssland, med förbehåll för dess avstående från anspråk på Östersjökusten.
4902.		Skeppskraftverk (SPP)	300,7 kB
	Tillåten böjspänning för gjutjärnskolvar. Böjspänningen som uppstår i kraftögonblicket. Skjuvspänning. Tillåten böj- och skjuvspänning: Tillåten böjspänning för legerat stål: Tillåten skjuvspänning.

Vibrationsdiagnostik av fläktar är en effektiv metod för oförstörande testning som gör att du snabbt kan identifiera begynnande och uttalade defekter i fläktar och därigenom förhindra nödsituationer, förutsäga delars återstående livslängd och minska kostnaderna för underhåll och reparation av fläktar ( ventilationsaggregat).

Karakteristiska vibrationsfrekvenser för fläktar

Huvudkomponenten i rotorns vibration med pumphjulet är den harmoniska komponenten med rotorhastigheten , på grund av antingen en obalans mellan rotorn och pumphjulet, eller hydrodynamisk/aerodynamisk obalans hos pumphjulet. (Hydrodynamisk/aerodynamisk obalans hos pumphjulet kan uppstå på grund av bladens utformning, vilket skapar lyft som inte är lika med noll i radiell riktning).
Den näst viktigaste komponenten i fläktvibrationen är den bladade (vinge) komponenten, på grund av interaktionen mellan pumphjulet och ett ojämnt luftflöde. Frekvensen för denna komponent definieras som: f l \u003d N * f BP, var N– antal fläktblad
Vid instabil rotation av rotorn i rullnings-/glidlager är självsvängningar av rotorn vid halva rotationsfrekvensen eller mindre möjliga, och som ett resultat av detta uppträder harmoniska komponenter i vibrationsspektrat med frekvensen av själv- rotorns svängningar.
Turbulenta tryckfluktuationer uppstår när bladen flyter runt bladen, vilket framkallar slumpmässiga vibrationer av pumphjulet och fläkten som helhet. Kraften hos denna komponent av slumpmässig vibration kan periodiskt moduleras av pumphjulets hastighet, bladfrekvensen eller frekvensen av rotorns självsvängningar.
En starkare källa till slumpmässig vibration (jämfört med turbulens) är kavitation, som också uppstår när det finns ett flöde runt bladen. Kraften hos denna komponent av slumpmässig vibration moduleras också av pumphjulets rotationshastighet, bladfrekvensen eller frekvensen av rotorns självsvängningar.

Vibrodiagnostiska tecken på fläktdefekter

Tabell 1. Tabell över ventilatordiagnostiska tecken

Enheter för vibrationsdiagnostik av fläktar

Vibrodiagnostik av fläktar utförs med standardmetoder för att analysera vibrationsspektra och högfrekventa vibrationsenveloppspektra. Spektramätpunkter, samt för vibrationskontroll av fläktar, väljs på lager. BALTECH-specialister rekommenderar att du använder en 2-kanals vibrationsanalysator BALTECH VP-3470-Ex som en enhet för vibrationsdiagnostik och vibrationskontroll. Med dess hjälp kan du inte bara få högkvalitativa autospektra och kuvertspektra och bestämma den totala vibrationsnivån, utan också balansera fläkten i sina egna stöd. Möjligheten att balansera (upp till 4 plan) är en viktig fördel med BALTECH VP-3470-Ex-analysatorn, eftersom huvudkällan till ökade fläktvibrationer är obalansen mellan axeln och pumphjulet.

Huvudanalysatorinställningar för vibrationsdiagnostik av fläktar

Den övre gränsfrekvensen för enveloppspektrumet bestäms utifrån förhållandet: f gr \u003d 2f l + 2f VR \u003d 2f VR (N + 1) Låt till exempel rotationshastigheten för pumphjulet fvr = 9,91 Hz, antalet blad N =12, sedan f gr =2*9,91(12+1) =257, 66 Hz och i inställningarna för analysatorn BALTECH VP-3470 väljer vi det närmaste värdet på 500 Hz uppåt
Vid bestämning av antalet frekvensband i spektrumet följs regeln så att den första övertonen vid rotationsfrekvensen faller in i åtminstone det 8:e bandet. Från detta tillstånd bestämmer vi bredden på ett enda band Δf=f vr /8=9,91/8=1,24Hz. Härifrån bestämmer vi det nödvändiga antalet körfält n för kuvertspektrum: n=f gr /Af=500/1,24=403 Vi väljer det närmaste antalet band i riktning mot ökning av inställningarna för BALTECH VP-3470-analysatorn, nämligen 800 band. Då är den slutliga bredden på ett band Δf=500/800=0,625Hz.
För autospektra måste gränsfrekvensen vara minst 800 Hz, sedan antalet band för autospektra n=f gr /Af=000/0,625=1280. Vi väljer det närmaste uppåtgående antalet band i inställningarna för BALTECH VP-3470-analysatorn, nämligen 1600 band.

Exempel på spektra av defekta fläktar Spricka i hjulnavet på en centrifugalfläkt
- mätpunkt: på elmotorns lagerstöd från sidan av pumphjulet i vertikala, axiella och tvärgående riktningar;
- rotationshastighet f BP = 24,375 Hz;
- diagnostiska tecken: mycket hög axiell vibration vid hastighet f BP och dominansen av den andra övertonen 2f tim i tvärriktningen; förekomsten av mindre uttalade övertoner med högre multiplicitet, upp till den sjunde (se fig. 1 och 3).

Om dina anställdas kvalifikationer inte tillåter högkvalitativ vibrationsdiagnostik av fläktar, rekommenderar vi att du skickar dem till en utbildning på BALTECH-företagets utbildningscenter för omskolning och avancerad utbildning och anförtror vibrationsdiagnostiken för din utrustning till certifierade specialister (OTS) från vårt företag, som har stor praktisk erfarenhet av vibrationsjustering och vibrationsdiagnostik av dynamisk (roterande) utrustning (pumpar, kompressorer, fläktar, elmotorer, växellådor, rullningslager, glidlager).