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叶轮口环间隙磨大后效率温度和振动并不同步变坏

叶轮口环间隙磨大后效率温度和振动并不同步变坏
作者:云获客 来源: 技术分享 11 次浏览

叶轮口环间隙磨大以后,容积效率先掉而振动未必上升,是泄漏增大;振动和温度先升而效率变化不大,是局部碰擦,两项不会同时变坏。

叶轮口环间隙磨大后效率温度和振动并不同步变坏

叶轮口环间隙变大以后,泵的效率、口环附近的温度和转子振动并不会一起变坏。间隙均匀磨大时,高压液体从口环缝隙流回进口,先损失的是容积效率,振动可以仍然不大。间隙只在某一侧消失并发生碰擦时,先上升的是振动和局部温度,整圈泄漏量未必已经大到使效率明显下降。两项故障都和口环间隙有关,一个是缝隙变宽,一个是缝隙在局部变成了接触。

均匀磨大时先掉的是效率

叶轮口环与壳体口环之间的径向缝隙变宽以后,口环两侧的压差把液体从出口侧赶回进口侧。这部分液体没有送到排出管,流量下降,同样的轴功率做出的有效流量变少,容积效率先降。缝隙仍然是一圈都空着的,转子没有碰到静止环,所以振动不必升高。温度上升也有限,因为泄漏液体把摩擦热量带走了,并没有在接触面上干磨。流量下降而振动频谱仍与以前相近,应先量口环间隙,而不是先做动平衡。

叶轮口环泄漏量大致随间隙的三次方增加,间隙只加宽一截,回流就明显变大。效率曲线表现为同样扬程下流量不足,或同样流量下功率偏高。这种变化随口环两侧压差增大而加重,所以关小出口、压差升高时,效率损失更明显,振动却仍然可以不高。碰擦则往往在某一负荷下突然出现尖叫声和振动,与压差造成的平稳回流不是同一条曲线。平稳地随压差变差,是泄漏。突然出现振动峰,是碰擦。

叶轮口环四周磨损痕迹若是均匀的磨亮或冲刷,没有单一方向的发蓝擦痕,就支持泄漏而不是碰擦。拆开量得的间隙整圈都大,转子抬起来的摆动也不超过剩余间隙。此时温度测点即使略高,也是回流搅拌造成的,用手摸是整圈温热,不是某一个方位特别烫。整圈温热加效率下降加振动不高,三者合在一起,才是间隙磨大以后的泄漏,不要等振动也升高才承认效率已经掉了。

局部碰擦时先升的是振动和温度

叶轮口环只在一侧间隙消失时,转子每转一次就擦过静止环,振动以转动频率升高,口环对应方位的温度很快上升,甚至出现发蓝的擦痕。其余方位的间隙可以仍然很小,整圈泄漏面积并没有增大多少,流量和效率可以暂时看不出明显下降。这时若因为效率还正常就认为口环没有问题,碰擦会继续把环磨出沟。振动和局部温度已经说明间隙在一侧没有了,效率不是这项故障的先行指标。

叶轮口环碰擦的热量集中在接触弧上,液体来不及把热全部带走,所以局部温度高、效率却不一定低。均匀泄漏则是整圈都在流水,热量分散,效率一定先受到损失。比较口环圆周上几个点的温度。一点特别高、对面不高,是碰擦。整圈略高且比较均匀,是泄漏回流。再听声音:碰擦有周期性的摩擦声,泄漏多半是平稳的流动噪声。温度分布和声音把两种变坏的次序分开了。

叶轮口环若转子弯曲或轴承游隙过大,会引起碰擦,间隙的平均值可能并不大。只把口环车大一圈,碰擦暂时消失,但转子仍在偏摆,新的环还会在同一侧再擦。均匀磨大则没有固定的擦伤方位,换新环以后只要间隙恢复,效率和振动一起正常。因此有固定方位擦痕时,要同时查转子摆动,不能只换口环。没有固定方位、只是整圈变宽时,才按泄漏把间隙恢复到原设计。

叶轮口环两种过程若已经先后发生,会先是效率慢慢下降,后来某一侧又开始碰擦,振动和局部温度再升上去。应先看擦痕方位。有方位,先消除碰擦的原因,否则新环还会擦。没有方位,只恢复被磨大的间隙,效率就会回来,不必做动平衡。一次既车大间隙又做平衡,就不知道效率是被间隙恢复的,还是振动本来就不是主因。

叶轮口环运行中应同时记录流量或效率、口环圆周温度和转动频率的振动。只有效率下降、温度均匀、振动不高,按泄漏处理间隙。只有局部温度和振动升高、效率尚未明显下降,按碰擦处理转子位置。三项一起变坏,先停碰擦,再量剩余间隙是否整圈都大。不要用一项正常去否定另一项已经出现的故障。

叶轮口环间隙磨大后效率先降、振动不高、整圈只是温热,是均匀泄漏,容积效率先坏。振动和某一侧温度先升、效率尚未明显下降、擦痕集中在一个方位,是局部碰擦。效率、温度和振动不会同时变坏。用还正常的那一项去否定已经变坏的那一项,口环故障会被放过。