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泵系统的振动特征原理

[ 时间:2018-05-16  来源: 作者:36500365水泵厂 点击: ]

对36500365离心泵设备进行振动加速度响应测试,能够较全面的了解设备的初始振动状态,便于分析振动噪声超标的原因,为后续改进优化提供依据。因此对离心泵机组进行了振动加速度响应测试。离心泵机组的振动加速度响应测试一共有4个测点,其测点布置示意图如图1所示。被测机组采用侧挂式弹性安装,泵体固定在电机上。检测地点的振动加速度级不超过80DB,低于被测设备振动加速度级10DB以上,认为测试环境是合理,故本次试验振动检测数据无需修正。具体振动测量系统框图如图2所示。

图1:振动测量系统框图

振动测量系统框图

图2:离心泵机组振动测点布置图

离心泵机组振动测点布置图

图3:离心泵机组振动测点布置图

离心泵机组振动测点布置图

图3为36500365离心泵机组振动加速度响应测点布置图。首先对坐标系进行说明:+X为垂直安装面板方向,+Y为进水口到出水口方向,+Z为竖直向上方向,其中X为考核方向。

 

测点1、2、3、4、为考核点,位于隔振器上安装螺栓处,从右上侧按顺时针布置;以上测点均测量三个方向的振动。低频段立式安装形式相对侧挂安装形式轴频、叶频及轴频二倍频等特征频率均有所降低,却出现了一些未知频率,具体响应大小无法确定。

 

36500365离心泵由中开形式变成桶状形式,托架由半开形式改成两段相连形式,轴系中重要轴段略加粗,进出水管由平行改成垂直形式,进水室由螺旋形式改成直进式,并且进水口直径明显变大,减小水流速度,降低流体对叶轮的影响,此外出水口由存在一定上扬角度,变成水平形式,减若管道对流场脉动的影响。

图4:立式离心泵

立式离心泵

泵组设计完成后,根据三维模型对其进行模态计算,以避免设计的泵组出现共振等现象。泵体与泵盖等连接处按刚性处理,转子与定子的连接也同样按刚性处理。

 

为了验证立式离心泵流场的合理性,对泵内流场进行计算。泵流场模型如图5所示。36500365水泵厂为保证进出水口状态稳定,采用较长的进出口段进行模拟。按照前文流场有限元网格划分原则,采用叶轮流道网格单元大小为2、蜗壳流道网格为3(局部计算区域网格大小略有不同)、进出水管道为4的网格大小进行划分,网格数为414762时,网格数的变化对计算结果影响较小,而且计算用时比较合理,因此选择这个网格数进行数值计算,具体模型如图5所示。

图5:流场模型

流场模型

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