泵轴转动设备用于无数的类型。app亚博体育从根本上说,他们利用在任何工业应用要求的运输液体从一个位置到另一个地方。这里的原因和裂缝的后果在泵轴和它们是如何检测到。
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生成和传递扭矩
行业而言,也许最普遍使用的离心泵在采矿、高性能预计在极端条件下,尽管指出他们发现使用在各种不同的应用程序。
典型的泵轴构成了中央在离心泵转子组件和它周围携带所有必要的组件的功能和性能。组件包括垫片袖子、轴承和叶轮是包含在一个密封。
操纵与叶片,一系列的叶轮使轴产生和传递转矩的旋转转移液体时,将机械能转化为泵功率。泵的功率是使用一个很好的例子射流边缘排水系统使水加压泵系列产品。
在这些,水可以应用于样品切割或创建多个磨料射流驱动的连续操作模式。
泵轴质量(PSQ)
泵轴往往是高规格的不锈钢制成,可以改变形状的任何特定泵所需的应用程序。
适用于旋转产业和减少磨损的程度,轴是由车削、磨削和抛光,完成由泵轴质量(PSQ)通常高直径的公差是必需的。
一般的磨损
尽管轴密封,通过旋转泵壳,保护空气入口和潜力液体泄漏,在轴密封材料总是开始由于摩擦磨损。亚博网站下载
此外,戴总到达叶轮的迅速恶化。在大多数情况下,这个结果从速度速度外叶轮边缘经历高速度。
常见的不均匀磨损是由于湍流,高速流体诱发不规则波动。流体速度增加导致方向变化,会导致涡流如果流体速度不够快,能够引起足够的内部以及相互之间的阻力层流体。
裂缝的形成
连续应用加载降解材料轴组成。亚博网站下载材料的强度和模量可以成为破坏创造领域的局部应力导致过度的塑性变形导致裂缝。
高温度应力和疲劳还负责许多裂缝开启。最大应力可以预期在轴表面接触流体因为这些点热梯度极端所在地往往结合弯曲效应。
泵还可以体验休闲开裂的腐蚀,虽然这很少升级machine-shaft失败。过载是另一个可以证明的机制问题。
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如果未被发现,裂纹扩展导致断裂的转子横截面的减少,经过漫长的时间,将变得无法承受动态载荷最终可以煽动快速脆性破裂。
振动监测
在泵轴裂纹传播会影响泵的振动。振动监测自己的科学,但最简单的来说,1 x rpm (IX)和2亚博老虎机网登录 x rpm(或2 x)振动振动频率是一样的旋转速度(每个转子一个振荡革命)和2 x rpm(每革命两个振荡)。
偏差在1和2 x振动矢量标志作为裂纹轴的早期诊断。当裂缝出现Unbalance-like励磁的出现。振动模式成为可见的径向与180°阶段差异,1和2 x振动信号主要在轴向方向。
开放的裂纹培养2 x振动;这些可以的振幅成正比虽然高度非线性裂纹深度的函数。稳态振动1和2 x不是一般在26微米和7微米,分别,但可以增加会于长滩举行三次建立正常操作振动作为裂纹传播。
轨道观测
诊断中的裂纹轴的另一个手段是研究转子轨道。裂缝使接触注入液体一起机械或热应力可以放大弓,出自一个传播裂纹。弓可以生成高振幅1 x振动。除了这些,高2 x振动组件可以导致内部循环出现在转子轨道,表明轴周围的平衡。
裂缝和失败缓解
Crack-related问题通常是由灾难性的泵故障,因此多年来已开展大规模调查来缓解裂缝出现的风险。
简而言之,任何干预,最大限度地减少摩擦在泵基础设施使泵轴故障的可能性。
流体湍流,例如,可以减少智能和工效学系统设计阀门位置,t恤和肘部可以最小化。创新加载组件将降低失败的可能性而蔓延霍夫b等人报道的使用最小连续安全流(MCSF)来消除过度磨损泵内需要连续操作。
热管理在这种情况下包括消除温度峰值通常与低流量识别操作制度。未来可能会引入更多的“智能”组件包括泵轴有能力标志即将到来的失败。这是一个迷人的领域工程和人工智能之间的异花受精,在其他学科。
引用和进一步阅读
纳西尔Tamin等人。(2017)离心泵轴的疲劳失效分析。(在线)IntechOpen。可以在:https://www.intechopen.com/chapters/56973
霍夫等人。(2010)。消除空间动荡间歇流。亚博老虎机网登录19 (327)1491https://doi.org10.1126/亚博老虎机网登录science.1186091
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