Centrifugal pump vibration caused by super synchronous shaft instability

Centrifugal pump vibration caused by super synchronous shaft instability

(Use of pump-out vanes to increase shaft instability)

ارتعاشات در پمپهای سانتریفوژ به علت ناپایداری ناشی از چند برابری فرکانسی محور

(استفاده از پره های پشت پروانه  برای افزایش پایداری محور)

در بسیاری موارد ارتعاشات پمپهای سانتریفوژ ناشی از پدیده همفرکانسی است. در این مقاله برای نشان دادن این موضوع، رهنمودهایی به منظور شناسایی و ارزیابی شدت آن ارائه شده است. با این وجود، پدیده های دیگری بجز همفرکانسی همانند باز چرخش، Stall، و ناپایداری محور میتواند باعث بروز ارتعاش شود. این نوع از ارتعاشات را با آسانی نمیتوان پایش کرد. مطلبی که در اینجا مورد بحث قرار گرفته است اندازه گیری در سایت و تحلیل داده ها با کامپیوتر است که برای بدست آوردن ارتعاشات ناشی از فرکانس چند برابر محور (super synchronous) در دو پمپ افقی دو طبقه و عمودی یک طبقه انجام شده است. 

دریافت فایل

Centrifugal pump vibration
حجم: 2.18 مگابایت

Pump vibration analysis for the amateur

Pump vibration analysis for the amateur

By William E. (ED) Nelson

Manager, Maintenance Services

Amoco Oil Company

TexasCity, Texas

تجزیه و تحلیل ارتعاشاتی پمپ برای مبتدیان

ارتعاشات پمپ به دلیل اینکه میتواند بر عملکرد مکانیکی و هیدرولیکی آن تاثیر نامطلوبی داشته باشد باید در حد قابل قبولی پایین نگهداشته شود. در این رابطه باید هزینه هایی که برای تعویض یا تعمیر قطعات پمپ و نیز از سرویس خارج شدن آن تحمیل میشود در تصمیم گیری برای اینکار مد نظر قرار گیرد. بنابراین تا جایی که امکان دارد باید عواملی که موجب ارتعاش در پمپ میگردد از جمله مشخصات طراحی و ساخت آن و نیز تاریخچه عملکرد آن در سرویس مد نظر قرار گیرد. اندازه گیری جزئیات و تحلیل مشخصات ارتعاشی پمپ و سیستم پمپاژ برای خطایابی مطمئن ضروریست. 

دریافت فایل 

Pump vibration analysis for the amateur
حجم: 187 کیلوبایت

Analysis Guide For Variable Frequency Drive Operated Centrifugal Pumps

Analysis Guide For Variable Frequency Drive Operated Centrifugal Pumps

- منبع تصویر فوق متن مقاله می باشد

استفاده از تغییر دهنده های فرکانس(Variable Frequency Drives) در تغییر دور پمپ ها منافع زیادی را برای کاربران پمپ ها ایجاد می کند. مهمترین مزیت این سیستم کاهش مصرف انرژی، افزایش قابلیت اطمینان در مواردی است که در حین عملکرد کاهش جریان پمپ نیاز می باشد. در این موارد دیگر به جای استفاده از شیر های کنترل یا استفاده از خط By-pass  با کاهش سرعت می توان به عملکرد مورد نظر دست یافت. در این مقاله به بررسی تکنولوژی VFD  و همچنین شرایط رزنانسی و ارتعاشی مجموعه پمپ و موتور پرداخته می شود.

Download Link:

Analysis Guide For Variable Frequency Drive Operated Centrifugal Pumps
حجم: 6.52 مگابایت

Installation of Accelerometers

 نحوه نصب شتاب سنج ها بر روی تجهیزات

 در فایل پیوست نحوه نصب شتاب سنج ها بر روی تجهیزات توضیح داده شده است.

Download link:

Installation of Accelerometers
حجم: 240 کیلوبایت

ارتعاشات

دوره کامل آموزش پمپ های API610 (پمپ های فرآیندی) - بخش شانزده

 مبحث ارتعاشات در استاندارد API 610 ویرایش 11

در استاندارد API 610 برای پمپ ناحیه عملکرد ترجیحی (Preferred Operating Region) تعریف شده است. این ناحیه محدوده‌ای از ناحیه عملکرد پمپ است که ارتعاشات پمپ در حد پایه تعیین شده در استاندارد باشد. بازه این ناحیه در 70 تا 120 درصد دبی نقطه بهترین راندمان (Best Efficiency Point) است. محدوده کاری پمپ باید درون این ناحیه باشد. در نقطه بهترین راندمان کمترین مقدار ارتعاش وجود دارد. در شکل 30 استاندارد API 610 ویرایش 11 رابطه بین دبی و ارتعاش نشان داده شده است.

در این بخش ارتعاشات استاندارد API610 روش اندازه‌گیری و گزارش ارتعاشات پمپ تشریح شده است و محل قرارگیری و روش نصب ابزارهای اندازه‌گیری ارتعاش در پمپها معین شده است. برای یاتاقانهای ساچمه‌ای پروب‌های (Probe) اندازه‌گیری ارتعاش بر روی محفظه یاتاقان نصب می‌شوند و ازنوع  Accelometerمی باشند. و برای یاتاقانهای هیدرودینامیکی پروب باید نزدیک محور و در مجاورت یاتاقانها باشد و برای  اندازه‌گیری از پروب‌های Eddy current که جابجایی را اندازه می گیرند استفاده می گردد. در شکلهای زیر0 محل قرارگیری سنسورهای ارتعاشی نشان داده شده است.

ارتعاشات کلی محفظه یاتاقان می بایست بر اساس متوسط مجذور مربعات (Root mean square) سرعت بر اساس میلیمتر بر ساعت می بایست اندازه گیری گردد.

ارتعاش شفت بر اساس جابجایی Peak-to-Peak بر اساس میکرومتر اندازه گیری می گردد.

در استاندارد API610  ویرایش 11 مقدار ارتعاش اندازه گیری شده نبایست از مقادیر مشخص شده در جداول زیر استاندارد بیشتر گردد:

-         جدول 8 برای پمپ های Overhung و Between-bearings

-         جدول 9 برای پمپ های عمودی

-         شکل 34 برای پمپهای با انرژی بالا (High energy pumps)

 

دینامیک پمپ های سانتریفوژ

دوره کامل آموزش پمپ های API610 (پمپ های فرآیندی) - بخش پانزده

دینامیک پمپ های سانتریفوژ- Dynamic of centrifugal pump

          ·        روتور پمپ های یک و دو طبقه می بایست به گونه ای طراحی شوند که سرعت بحرانی آنها بدون در نظر گرفتن اثر سیال 20درصد از حداکثر سرعت دورانی پمپ بیشتر باشد.

 

          ·        برای اینکه عملکرد آب بندی‌ها مطلوب باشد، حداکثر مقدار خیز محور در سخت‌ترین شرایط دینامیکی محدوده عملکرد مجاز پمپ در محل رینگ آب بندی اولیه
(Primury Seal Face) نباید از mm 50 بیشتر باشد.

 

 

 

Torsional Analysis

سه نوع Torsional analysis بر روی پمپ های سانتریفوژ انجام می گیرد:

-          Undamped natural frequency analysis

-          Steady-state damped response analysis

-          Transient torsional analysis

 

فلوچارت انجام Torsional Analysis در شکل29 آمده است.

در صورت وجود شرایط زیر Torsional Analysis انجام می‌شود:

الف) مجموعه پمپ و محرک با توان بیشتر از 1500 کیلووات که شامل سه ماشین یا بیشتر باشند که به هم کوپل شده باشند 

ب) موتور الکتریکی یا توربین با توان kw 1500 که توان آنها از طریق جعبه دنده به پمپ منتقل می‌شود.

پ) موتور احتراق داخلی با توان kw 250 یا بالاتر

ت) موتور سنکرون با توان kw 500 یا بالاتر

ث) موتور الکتریکی که بااستفاده از تغییر فرکانس تغذیه، دور آن تغییر یابد  (variable-frequency adjustable-speed drive (ASD)) با توان 1000 کلیووات و بالاتر

ج) پمپ عمودی که توان محرک از 750 کیلووات بیشتر باشد

 

فرکانس طبیعی پیچشی مجموعه کامل می بایست حداقل 10 درصد بالاتر ویا 10 درصد کمتر از هر گونه فرکانس تحریک در محدوده سرعت عملکرد پمپ باشد.

فرکانس های طبیعی پیچشی می بایست حداقل دو برابر سرعت کاری پمپ باشند تا از ایجاد پدیده تحریک جلوگیری شود. در صورتی که مقدار فرکانس طبیعی را نتوان تغییر داد می بایست کاملا مشخص گردد که تاثیر مخرب بر روی مجموعه پمپ و موتور نخواهد داشت.

Centrifugal pump design and application

 

Centrifugal pump design and application

By: Val. S. Lobanoff

Robert R. Ross

این هندبوک از یکی از معتبرترین کتاب ها در زمینه طراحی پمپ های سانتریفوژ می باشد که در بین طراحان پمپ به هندبوک لوبانف شهرت دارد.  این کتاب شامل مباحث طراحی هیدرولیکی و مکانیکی پمپ های سانتریفوژ و همچنین مبحث کاربرد آنها می باشد. در بخش پابانی کتاب هم به بحث افزایش طول عمر پمپ و بهبود عملکرد پمپ ها پرداخته شده است.

Download Link:

01-Centrifugal pump design and application-Part 1
حجم: 5.44 مگابایت

02-Centrifugal pump design and application-Part 2
حجم: 13.4 مگابایت

03-Centrifugal pump design and application- Part 3&4
حجم: 15 مگابایت