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[讨论] 水泵故障排查之噪声异常

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泵的使用寿命离不开定期检查。检查过程主要是通过泵的外部运行性能来判断泵的状况,从而发现泵的异常。大部分的异常都不是水泵不可逆的损坏。如果能在第一时间诊断出故障并进行维修,水泵就能恢复正常运行。
水泵异常主要有以下五种表现:
噪声异常
振动异常
性能异常
温升异常
其他异常
今天,我们将解释五种异常中的噪声异常。异常噪音主要是指水泵运行过程中产生的较大噪音或尖锐噪音。这个噪音可能不足以对环境造成噪音污染,但说明水泵系统有异常,需要及时检查。噪音的原因大致可归纳如下:


气液混排
这种情况在立式泵中比较常见,因为立式泵的出口大多不在泵体的*高点。当废气未排出或系统产生气体时,气体会积聚在泵体顶部,积聚的气体会随着泵的运转而周期性地发生压力(体积)变化,导致泵体产生异常噪音。
在这种情况下,有必要彻底排空水泵。如果系统产生气体,检查气体产生的原因以避免气体产生。
汽蚀
汽蚀是指水泵吸水时,入口压力下降到饱和蒸汽压以下,导致水汽化而产生的冲击。含气泡的水接触叶轮表面,被叶轮加压后,气泡消散,气泡周围的水迅速充满气泡位置。
通常是泵头侧的高频金属撞击声,如爆豆。
可以通过手动关小/关闭水泵的出口阀来检查气穴现象。当阀门关小/关闭时,噪音明显消除,可判断为气蚀。
解决气蚀问题很麻烦。第一,尽量减小进气管的阻力,适当增加进气压力。
泵体摩擦
泵体的摩擦是指机械结构的接触摩擦。多数是由于叶轮或泵体装配不当,导致轴向或径向接触,或装配时不接触,但轴向距离小于轴承间隙。泵运行时,叶轮吸入口处于负压状态,产生轴向偏移和摩擦。
这种摩擦噪音是周期性的或连续的金属摩擦,停机后用手转动即可检查。
维护方法需要拆卸水泵,重新组装错误的组件,返工尺寸不良的组件,如果轴承损坏,则更换轴承。
异物进入
异物进入是指水泵安装或运行过程中,异物进入泵体流道,摩擦或冲击叶轮。
噪音一般是金属摩擦的声音,关机后手动转动时能感觉到间歇性或持续性的阻力。
维修方法需要拆开水泵,清理异物,检查叶轮泵体等零件的损坏情况。当损坏严重时,需要更换零件。
轴承生锈
一些小容积泵的泵头侧没有轴承,靠电机轴承定位支撑,如CM、PT等。由于负载较重,一些大容量泵配有泵头侧轴承。无论轴承位于何处,润滑脂都可能失效,遇水或潮湿会生锈,生锈的轴承会导致运行噪音。
对于轴承生锈的问题,需要拆开轴承位置,更换轴承,检查其他零件是否也有生锈需要清洗。
轴承干磨
不同于轴承生锈,部分环境下轴承位始终是干燥状态,但由于轴承高温或没有定期填充润滑剂,导致润滑缺失,轴承摩擦加剧,大量生热并伴随转动噪音。
外部表现为停机状态下手动盘车摩擦阻力很大,磨损严重时可能出现轴向蹿动加大,这种情况需要拆解水泵,更换轴承。
风扇摩擦
水泵大多是风冷电机,风叶是电机散热的主要部件。当风扇罩受外力变形或错位时,可能与扇叶发生摩擦,或者扇叶错位时,可能与电机后端盖发生摩擦。无论什么样的摩擦,噪音都会不正常。
风扇叶片大部分是塑料材质的,所以虽然噪音频率高且连续,但噪音音调并不尖锐。
遇到这种问题,需要检查摩擦点,调整风扇罩或风扇叶片的安装位置,解决摩擦。


流速过大
当系统设计不当,或管道有明显的收缩时,水系统在此处可能会产生尖锐的噪音,类似于空气吹哨的高速流动和振动。
这种噪音多出现在水泵管道上,而不是水泵本体上。可以通过降低流量或改进缩径管道来消除。
空气振动
也叫空鼓,是指水泵安装的地基强度低,地基呈半封闭形式,有大量空气。水泵振动时,地基中的空气伴随着振动,类似于共振,产生低噪音。
用手握住水泵或基础,或者提起水泵并使其与基础分离,都可以减少或消除噪音。通过此操作可以诊断噪音的原因。
解决的办法是调整基本结构,增加强度或者开孔释放空气。
电磁噪音
电磁噪音是指使用变频器驱动水泵时,由于变频器的参数与水泵电机的硬件不兼容,造成的尖锐啸叫噪音,这并不代表某个系列的变频器或者水泵电机的好与坏,也不表征这个系列产品不兼容,只是当前的搭配组合个例情况。
可以通过工频启动水泵或者调节变频器的载波频率(开关频率)来诊断这个噪音。
解决方法也是调节载波频率(开关频率),这一频率通常都是变频器开放的参数,并且内设调节梯度,更换到下一个频率数值就有可能消除噪音。
水泵正常运行会有噪音么?当然会有,正常运行的情况下,水泵内部的水流摩擦产生噪音,电机转子部分的机械摩擦产生噪音,电机风扇散热气流产生噪音。
这三种噪音往往前两种是系统需求的负面反馈,与系统需求的水泵参数和电机功率直接相关,而第三种是电机散热的次生需求,针对这种噪音,RICITE推出的离心泵采用优化后的风扇扇叶,降低风噪,有效减低水泵运行噪音。泵的使用寿命离不开定期检查。检查过程主要是通过泵的外部运行性能来判断泵的状况,从而发现泵的异常。大部分的异常都不是水泵不可逆的损坏。如果能在第一时间诊断出故障并进行维修,水泵就能恢复正常运行。
水泵异常主要有以下五种表现:
噪声异常
振动异常
性能异常
温升异常
其他异常
今天,我们将解释五种异常中的噪声异常。异常噪音主要是指水泵运行过程中产生的较大噪音或尖锐噪音。这个噪音可能不足以对环境造成噪音污染,但说明水泵系统有异常,需要及时检查。噪音的原因大致可归纳如下:


气液混排
这种情况在立式泵中比较常见,因为立式泵的出口大多不在泵体的*高点。当废气未排出或系统产生气体时,气体会积聚在泵体顶部,积聚的气体会随着泵的运转而周期性地发生压力(体积)变化,导致泵体产生异常噪音。
在这种情况下,有必要彻底排空水泵。如果系统产生气体,检查气体产生的原因以避免气体产生。
汽蚀
汽蚀是指水泵吸水时,入口压力下降到饱和蒸汽压以下,导致水汽化而产生的冲击。含气泡的水接触叶轮表面,被叶轮加压后,气泡消散,气泡周围的水迅速充满气泡位置。
通常是泵头侧的高频金属撞击声,如爆豆。
可以通过手动关小/关闭水泵的出口阀来检查气穴现象。当阀门关小/关闭时,噪音明显消除,可判断为气蚀。
解决气蚀问题很麻烦。第一,尽量减小进气管的阻力,适当增加进气压力。
泵体摩擦
泵体的摩擦是指机械结构的接触摩擦。多数是由于叶轮或泵体装配不当,导致轴向或径向接触,或装配时不接触,但轴向距离小于轴承间隙。泵运行时,叶轮吸入口处于负压状态,产生轴向偏移和摩擦。
这种摩擦噪音是周期性的或连续的金属摩擦,停机后用手转动即可检查。
维护方法需要拆卸水泵,重新组装错误的组件,返工尺寸不良的组件,如果轴承损坏,则更换轴承。
异物进入
异物进入是指水泵安装或运行过程中,异物进入泵体流道,摩擦或冲击叶轮。
噪音一般是金属摩擦的声音,关机后手动转动时能感觉到间歇性或持续性的阻力。
维修方法需要拆开水泵,清理异物,检查叶轮泵体等零件的损坏情况。当损坏严重时,需要更换零件。
轴承生锈
一些小容积泵的泵头侧没有轴承,靠电机轴承定位支撑,如CM、PT等。由于负载较重,一些大容量泵配有泵头侧轴承。无论轴承位于何处,润滑脂都可能失效,遇水或潮湿会生锈,生锈的轴承会导致运行噪音。
对于轴承生锈的问题,需要拆开轴承位置,更换轴承,检查其他零件是否也有生锈需要清洗。
轴承干磨
不同于轴承生锈,部分环境下轴承位始终是干燥状态,但由于轴承高温或没有定期填充润滑剂,导致润滑缺失,轴承摩擦加剧,大量生热并伴随转动噪音。
外部表现为停机状态下手动盘车摩擦阻力很大,磨损严重时可能出现轴向蹿动加大,这种情况需要拆解水泵,更换轴承。
风扇摩擦
水泵大多是风冷电机,风叶是电机散热的主要部件。当风扇罩受外力变形或错位时,可能与扇叶发生摩擦,或者扇叶错位时,可能与电机后端盖发生摩擦。无论什么样的摩擦,噪音都会不正常。
风扇叶片大部分是塑料材质的,所以虽然噪音频率高且连续,但噪音音调并不尖锐。
遇到这种问题,需要检查摩擦点,调整风扇罩或风扇叶片的安装位置,解决摩擦。


流速过大
当系统设计不当,或管道有明显的收缩时,水系统在此处可能会产生尖锐的噪音,类似于空气吹哨的高速流动和振动。
这种噪音多出现在水泵管道上,而不是水泵本体上。可以通过降低流量或改进缩径管道来消除。
空气振动
也叫空鼓,是指水泵安装的地基强度低,地基呈半封闭形式,有大量空气。水泵振动时,地基中的空气伴随着振动,类似于共振,产生低噪音。
用手握住水泵或基础,或者提起水泵并使其与基础分离,都可以减少或消除噪音。通过此操作可以诊断噪音的原因。
解决的办法是调整基本结构,增加强度或者开孔释放空气。
电磁噪音
电磁噪音是指使用变频器驱动水泵时,由于变频器的参数与水泵电机的硬件不兼容,造成的尖锐啸叫噪音,这并不代表某个系列的变频器或者水泵电机的好与坏,也不表征这个系列产品不兼容,只是当前的搭配组合个例情况。
可以通过工频启动水泵或者调节变频器的载波频率(开关频率)来诊断这个噪音。
解决方法也是调节载波频率(开关频率),这一频率通常都是变频器开放的参数,并且内设调节梯度,更换到下一个频率数值就有可能消除噪音。
水泵正常运行会有噪音么?当然会有,正常运行的情况下,水泵内部的水流摩擦产生噪音,电机转子部分的机械摩擦产生噪音,电机风扇散热气流产生噪音。
这三种噪音往往前两种是系统需求的负面反馈,与系统需求的水泵参数和电机功率直接相关,而第三种是电机散热的次生需求,针对这种噪音,RICITE推出的离心泵采用优化后的风扇扇叶,降低风噪,有效减低水泵运行噪音。

 

发表于 2022-8-23 11:16:36

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发表于 2022-8-23 15:09:02

 

 

 

Peterpaul彼得保罗
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发表于 2022-9-10 16:04:21

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