全自動(dòng)變頻給水設備的水泵密封常見(jiàn)滲漏現象解析
2013-5-4 8:38:24??????點(diǎn)擊：
全自動(dòng)變頻給水設備的水泵密封常見(jiàn)滲漏現象解析
全自動(dòng)變頻給水設備機械嚴密封閉亦稱(chēng)端面嚴密封閉, 其有一對鉛直于旋轉動(dòng)軸線(xiàn)的端面, 該端面在流體壓力及償還機械外彈力的效用下, 倚賴(lài)匡助嚴密封閉的合適與另一端維持貼合, 并相對滑動(dòng), 因此避免流體泄露。
一、常見(jiàn)的滲漏現象
機械嚴密封閉滲漏的比例占所有維修變頻供水泵的50%以上, 機械嚴密封閉的運行好壞直接影響到抽水機的正常運行, 現總結概括剖析如下所述。
1.周期性滲漏
(1) 泵轉子軸向竄動(dòng)量大, 匡助嚴密封閉與軸的過(guò)盈量大, 動(dòng)環(huán)不可以在軸上靈活移動(dòng)。在泵翻滾轉動(dòng), 動(dòng)、靜環(huán)磨耗后, 得不到償還位移。
對策: 在裝配機械嚴密封閉時(shí), 軸的軸向竄動(dòng)量應小于0.1mm , 匡助嚴密封閉與軸的過(guò)盈量應適中, 在保障徑向嚴密封閉的同時(shí), 動(dòng)環(huán)裝配后保障能在軸上靈活移動(dòng)(把動(dòng)環(huán)壓向彈簧能自由地彈歸來(lái)) 。
(2) 嚴密封閉面潤滑油油量不充足引動(dòng)干磨擦或拉毛嚴密封閉端面。
對策: 油室腔內潤滑油油面高度應加到高于動(dòng)、靜環(huán)嚴密封閉面。
(3) 轉子周期性振蕩。端由是定子與上、下端蓋未對中或葉輪和主光軸不公平衡, 汽蝕或軸承毀壞(磨耗) ,這種事情狀況會(huì )縮減嚴密封閉生存的年限和萌生滲漏。
對策: 可依據維修標準來(lái)匡正上面所說(shuō)的問(wèn)題。
2. 小規模潛污泵機封滲漏引動(dòng)的磨軸現象
(1) 715kW以下小泵機封失去效力每常萌生磨軸, 磨軸位置主要有以下幾個(gè): 動(dòng)環(huán)匡助嚴密封閉圈處、靜環(huán)位置、少量彈簧有磨軸現象。
(2) 磨軸的主要端由: ①BIA 型雙端面機械嚴密封閉,反壓狀況是不好的辦公狀況, 媒介中的顆粒、雜質(zhì)很容易進(jìn)入了嚴密封閉面, 使嚴密封閉失去效力。②磨軸的主要件為橡膠斑紋管, 且是因為上端嚴密封閉面處于不好潤滑油狀況, 響動(dòng)環(huán)之間的磨擦力矩大于橡膠斑紋管與軸之間的傳交轉矩,發(fā)生相對轉動(dòng)。③動(dòng)、靜環(huán)匡助嚴密封閉因為遭受污水中的弱酸、微弱的堿的腐蝕, 橡膠件已無(wú)彈性。有的已糜爛, 錯過(guò)了應有的功能, 萌生了磨軸的現象。
(3) 為解決以上問(wèn)題, 現采取如下所述處理辦法: ①保障下端蓋、油室的保潔度, 對混濁的潤滑油油嚴禁裝配。②機封油室腔內油面線(xiàn)應高于響動(dòng)環(huán)嚴密封閉面。③依據不一樣的運用媒介選用不一樣結構的機封。對高揚程泵應從新預設機封結構, 對腐蝕性媒介橡膠應選用耐弱酸、微弱的堿的氟橡膠。機封靜環(huán)應加防轉銷(xiāo)。
二、因為壓力萌生的滲漏
(1) 高壓和壓力波導致的機械嚴密封閉滲漏 因為彈簧比壓力及總比壓預設過(guò)大和嚴密封閉腔內壓力超過(guò)3MPa 時(shí),會(huì )使嚴密封閉端面比壓過(guò)大, 液膜難于形成, 嚴密封閉端面磨耗嚴重, 發(fā)卡路里增多, 導致嚴密封閉面熱變型。
對策: 在裝配機封時(shí), 彈簧壓縮量 須要按規定施行, 不準許有過(guò)大或過(guò)小的現象, 高壓枝件下的機械嚴密封閉應采取處理辦法。為使端面受力合理, 盡力減小變型, 可認為合適而使用硬質(zhì)合金、瓷陶等耐壓強度高的材料, 并增強冷卻的潤滑油處理辦法, 選用可*的傳動(dòng)形式, 如鍵、銷(xiāo)等。
(2) 真空狀況運行導致的機械嚴密封閉滲漏 無(wú)塔供水泵在起動(dòng)、停機過(guò)程中, 因為泵進(jìn)口擁塞, 抽送媒介中包括氣體等端由, 可能使嚴密封閉腔顯露出來(lái)負壓, 嚴密封閉腔內如果是負壓, 會(huì )引動(dòng)嚴密封閉端面干磨擦, 內裝式機械嚴密封閉會(huì )萌生漏氣(水) 現象, 真空嚴密封閉與正壓嚴密封閉的不一樣點(diǎn)在于嚴密封閉對象的方向性差別, 并且機械嚴密封閉也有其某一方向的適合性。
對策: 認為合適而使用雙端面機械嚴密封閉, 這么有助于改善潤滑油條件, 增長(cháng)嚴密封閉性能。
三、因為媒介引動(dòng)的滲漏
(1) 大部分無(wú)塔供水設備數潛污泵機械嚴密封閉拆開(kāi)后, 靜環(huán)和動(dòng)環(huán)的匡助嚴密封閉件無(wú)彈性, 有的已經(jīng)糜爛, 導致了機封的數量多滲漏甚至于有磨軸的現象。因為高溫、污水中的弱酸、微弱的堿對靜環(huán)和動(dòng)環(huán)匡助橡膠嚴密封閉件的腐蝕效用, 導致了機械滲漏過(guò)大, 動(dòng)、靜環(huán)橡膠嚴密封閉圈材料為丁腈—40 , 不耐高溫, 不耐酸堿, 當污水為酸性堿性時(shí)易腐蝕。
對策: 對腐蝕性媒介, 橡膠件應選用耐高溫、耐弱酸、微弱的堿的氟橡膠。
(2) 固體顆粒雜質(zhì)引動(dòng)的機械嚴密封閉滲漏 假如固體顆粒進(jìn)入了嚴密封閉端面, 將會(huì )劃傷或加快嚴密封閉端面的磨耗,水銹和油污在軸(套) 外表的堆積速度超過(guò)磨擦副的磨耗速度, 以致動(dòng)環(huán)不可以?xún)斶€磨損位移, 硬對硬磨擦副的運轉生存的年限要比硬對青灰磨擦副的長(cháng), 由于固體顆粒會(huì )鑲嵌青灰嚴密封閉環(huán)的嚴密封閉面內。
對策: 在固體顆粒容易進(jìn)入了的位置應選用碳化鎢對碳化鎢磨擦副的機械嚴密封閉。
四、因其它問(wèn)題引動(dòng)的機械嚴密封閉滲漏
機械嚴密封閉中還存在預設、挑選、安裝等不夠合理的地方。
(1) 彈簧壓縮量 須要按規定施行, 不準許有過(guò)大或過(guò)小的現象, 誤差±2mm , 壓縮量過(guò)大增加端面比壓, 磨擦卡路里過(guò)多, 導致嚴密封閉面熱變型和加速端面磨耗, 壓縮量過(guò)小響動(dòng)環(huán)端面比壓不充足, 則不可以嚴密封閉?！ ?/span>
(2) 安裝動(dòng)環(huán)嚴密封閉圈的軸(或軸套) 端面及安裝靜環(huán)嚴密封閉圈的嚴密封閉壓蓋(或殼體) 的端面應倒角并修光,免得裝配時(shí)碰傷響動(dòng)環(huán)嚴密封閉圈。
中贏(yíng)全自動(dòng)變頻給水設備概述：
長(cháng)沙中贏(yíng)供水設備有限公司建廠(chǎng)以來(lái)一直從事全自動(dòng)變頻給水設備的研制，開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)。專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)全自動(dòng)變頻給水設備，恒壓供水設備，無(wú)塔供水設備，管網(wǎng)疊壓供水設備，變頻調速供水設備，氣壓消防供水設備，不銹鋼無(wú)負壓變頻供水設備，無(wú)負壓供水設備，自來(lái)水供水設備。
中贏(yíng)全自動(dòng)變頻給水設備特點(diǎn)：
1. 具有超壓、欠壓、過(guò)載、短路、斷相、低液位等功能。
2.調節精度高，一般可達到0.01MPa，系統壓力始終維持在設定值不變。
3.操作簡(jiǎn)單方便，具有故障自動(dòng)存儲、故障顯示。壓力可從鍵盤(pán)直接設定。
4.具有高效節能的優(yōu)點(diǎn)，如與氣壓罐配套使用，效果更佳，節能率為20%～50%。
5.雙泵定時(shí)切換功能。一用一備控制。
6.結構緊湊，占地面積小，維護方便。
變頻器在中贏(yíng)全自動(dòng)變頻給水設備的應用：
1、變頻調速的特點(diǎn)及分析
用戶(hù)用水的多少是經(jīng)常變動(dòng)的，因此供水不足或供水過(guò)剩的情況時(shí)有發(fā)生。而用水和供水之間的不平衡集中反映在供水的壓力上，即用水多而供水少，則壓力低；用水少而供水多，則壓力大。保持供水壓力的恒定，可使供水和用水之間保持平衡，即用水多時(shí)供水也多，用水少時(shí)供水也少，從而提高了供水的質(zhì)量。
全自動(dòng)變頻供水成套設備對于某些工業(yè)或特殊用戶(hù)是非常重要的。例如在某些生產(chǎn)過(guò)程中，若自來(lái)水供水因故壓力不足或短時(shí)斷水，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量，嚴重時(shí)使產(chǎn)品報廢和設備損壞。又如發(fā)生火災時(shí)，若供水壓力不足或或無(wú)水供應，不能迅速滅火，可能引起重大經(jīng)濟損失和人員傷亡。所以，某些用水區采用中贏(yíng)全自動(dòng)變頻給水設備，具有較大的經(jīng)濟和社會(huì )意義。
隨著(zhù)電力技術(shù)的發(fā)展，變頻調速技術(shù)的日臻完善，以變頻調速為核心的智能中贏(yíng)全自動(dòng)變頻給水設備取代了以往高位水箱和壓力罐等供水設備，起動(dòng)平穩，起動(dòng)電流可限制在額定電流以?xún)?，從而避免了起?dòng)時(shí)對電網(wǎng)的沖擊；由于泵的平均轉速降低了，從而可延長(cháng)泵和閥門(mén)等東西的使用壽命；可以消除起動(dòng)和停機時(shí)的水錘效應。其穩定安全的運行性能、簡(jiǎn)單方便的操作方式、以及齊全周到的功能，將使供水實(shí)現節水、節電、節省人力，終將達到高效率的運行目的。
2、中贏(yíng)全自動(dòng)變頻給水設備變頻應用方式
通常在同一路供水系統中，設置多臺常用泵，供水量大時(shí)多臺泵全開(kāi)，供水量小時(shí)開(kāi)一臺或兩臺。在采用變頻恒壓供水設備進(jìn)行恒壓供水時(shí)，就用兩種方式，其一是所有水泵配用一臺變頻器；其二是每臺水泵配用一臺變頻器。后種方法根據壓力反饋信號，通過(guò)PID運算自動(dòng)調整變頻器輸出頻率，改變電動(dòng)機轉速， 終將達到管網(wǎng)恒壓的目的，就一個(gè)閉環(huán)回路，較簡(jiǎn)單，但成本高。前種方法成本低，性能不比后種差，但控制程序較復雜，是未來(lái)的發(fā)展方向，我公司開(kāi)發(fā)變頻恒壓供水設備系統就可實(shí)現一變頻器控制任意數馬達的功能。下面講到的原理都是一變頻器拖動(dòng)多馬達的系統。
3、中贏(yíng)全自動(dòng)變頻給水設備PID控制原理
根據反饋原理：要想維持一個(gè)物理量不變或基本不變，就應該引這個(gè)物理量與恒值比較，形成閉環(huán)系統。我們要想保持水壓的恒定，因此就 須引入水壓反饋值與給定值比較，從而形成閉環(huán)系統。但被控制的系統特點(diǎn)是非線(xiàn)性、大慣性的系統，現在控制和PID相結合的方法，在壓力波動(dòng)較大時(shí)使用模糊控制，以加快響應速度；在壓力范圍較小時(shí)采用PID來(lái)保持靜態(tài)精度。這通過(guò)PLC加智能儀表可時(shí)現該算法，同時(shí)對PLC的編程來(lái)時(shí)現泵的工頻與變頻之間的切換。實(shí)踐證明，使用這種方法是可行的，而且造價(jià)也不高。
中贏(yíng)全自動(dòng)變頻給水設備要想維持供水網(wǎng)的壓力不變，根據反饋定理在管網(wǎng)系統的管理上安裝了壓力變送器作為反饋元件，由于供水系統管道長(cháng)、管徑大，管網(wǎng)的充壓都較慢，故系統是一個(gè)大滯后系統，不易直接采用PID調節器進(jìn)行控制，而采用PLC參與控制的方式來(lái)實(shí)現對控制系統調節作用。
4、中贏(yíng)全自動(dòng)變頻給水設備變頻控制原理
用變頻調速來(lái)實(shí)現恒壓供水，與用調節閥門(mén)來(lái)實(shí)現恒壓供水相比，節能效果十分顯著(zhù)（可根據具體情況計算出來(lái)）。其優(yōu)點(diǎn)是：
a、 起動(dòng)平衡，起動(dòng)電流可限制在額定電流以?xún)?，從而避免了起?dòng)時(shí)對電網(wǎng)的沖擊；
b、 由于泵的平均轉速降低了，從而可延長(cháng)泵和閥門(mén)等的使用壽命；
c、 可以消除起動(dòng)和停機時(shí)的水錘效應；
一般地說(shuō)，當由一臺變頻器控制一臺電動(dòng)機時(shí)，只需使變頻器的配用電動(dòng)機容量與實(shí)際電動(dòng)機容量相符即可。當一臺變頻器同時(shí)控制兩臺電動(dòng)機時(shí)，原則上變頻器的配用電動(dòng)機容量應等于兩臺電動(dòng)機的容量之和。但如在高峰負載時(shí)的用水量比兩臺水泵全速供水量相差很多時(shí)，
可考慮適當減小變頻器的容量，但應注意留有足夠的容量。
雖然水泵在低速運行時(shí)，電動(dòng)機的工作電流較小。但是，當用戶(hù)的用水量變化頻繁時(shí)，電動(dòng)機將處于頻繁的升、降速狀態(tài)，而升、降速的電流可略超過(guò)電動(dòng)機的額定電流，導致電動(dòng)機過(guò)熱。因此，電動(dòng)機的熱保護是必需的。對于這種由于頻繁地升、降速而積累起來(lái)的溫升，變頻器內的電子熱保護功能是難以起到保護作用的，所以應采用熱繼電器來(lái)進(jìn)行電動(dòng)機的熱保護。
在主要功能預置方面，較高頻率應以電動(dòng)機的額定頻率為變頻器的較高工作頻率。升、降速時(shí)間在采用PID調節器的情況下，升、降速時(shí)間應盡量設定得短一些，以免影響由PID調節器決定的動(dòng)態(tài)響應過(guò)程。如變頻器本身具有PID調節功能時(shí)，只要在預置時(shí)設定PID功能有效，則所設定的升速和降速時(shí)間將自動(dòng)失效。
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