Getaran abnormal pada pompa merupakan indikator kunci untuk menilai keandalannya. Banyak faktor yang dapat menyebabkannya. pompa multi-tahap Getaran, termasuk kondisi aliran air, kompleksitas gerakan fluida, keseimbangan dinamis-statis, dan komponen berputar kecepatan tinggi—semuanya dapat mengganggu stabilitas pompa. Berikut adalah analisis komprehensif tentang penyebab getaran pompa.
Poros pompa yang terlalu panjang membuatnya rentan terhadap gesekan dinamis antara komponen bergerak (poros penggerak) dan bagian stasioner (bantalan geser atau cincin mulut) karena kekakuan pompa yang tidak memadai, defleksi yang berlebihan, atau penyelarasan poros yang buruk. Gesekan ini menyebabkan getaran pompa. Panjang poros yang berlebihan juga memperkuat getaran pada bagian terendam pompa multi-tahap ketika terkena dampak aliran air. Selain itu, celah yang berlebihan pada cakram penyeimbang poros atau penyesuaian gerakan aksial yang tidak tepat dapat menyebabkan osilasi poros frekuensi rendah, yang mengakibatkan getaran bantalan dan eksentrisitas rotasi poros, yang selanjutnya dapat menyebabkan getaran lentur poros.
Metode pemasangan kontak antara rangka unit penggerak dan fondasi tidak optimal, sehingga mengakibatkan penyerapan, transmisi, dan isolasi getaran yang tidak memadai baik pada fondasi maupun sistem motor. Hal ini menyebabkan tingkat getaran yang berlebihan pada kedua komponen, sehingga fondasi pompa menjadi longgar. Selama pemasangan, unit pompa dapat membentuk fondasi elastis atau mengalami penurunan kekakuan fondasi akibat kavitasi perendaman oli, yang memicu kecepatan putaran kritis dengan perbedaan fase 180 derajat dari getaran. Hal ini meningkatkan frekuensi getaran pompa, dan jika peningkatan frekuensi tersebut selaras dengan frekuensi faktor eksternal, maka akan memperkuat amplitudo pompa multistage. Selain itu, baut jangkar fondasi yang longgar mengurangi kekakuan penahan, sehingga memperburuk getaran motor.
Jarak keliling baut kopling yang tidak tepat, simetri yang terganggu, eksentrisitas pada bagian ekstensi kopling, toleransi tirus yang berlebihan, keseimbangan statis atau dinamis yang buruk, kopling pin elastis yang terlalu kencang, hilangnya fungsi penyesuaian otomatis pin elastis yang menyebabkan ketidaksejajaran, celah kopling poros yang berlebihan, keausan mekanis cincin karet kopling yang menyebabkan penurunan kinerja penyegelan, dan kualitas baut transmisi yang tidak konsisten yang digunakan dalam kopling—semua faktor ini dapat menyebabkan getaran pada pompa multi-tahap.
Medan tekanan asimetris yang dihasilkan selama rotasi impeler; pembentukan pusaran di tangki hisap dan pipa masuk; pembentukan dan penghilangan pusaran di dalam impeler, volute, dan sudu pengarah; getaran akibat pusaran yang disebabkan oleh katup setengah terbuka; distribusi tekanan keluar yang tidak merata karena jumlah bilah impeler yang terbatas; pemisahan aliran di dalam impeler; lonjakan tekanan; tekanan berdenyut di saluran aliran; kavitasi; aliran air di dalam badan pompa yang menyebabkan gesekan dan benturan, seperti air yang membentur lidah dan tepi depan sudu pengarah, yang mengakibatkan getaran; pompa pengumpan boiler yang menangani air bersuhu tinggi rentan terhadap getaran akibat kavitasi; denyutan tekanan di dalam badan pompa, terutama disebabkan oleh celah yang berlebihan antara cincin segel impeler dan cincin segel badan pompa, yang menyebabkan kebocoran internal yang signifikan, aliran balik yang parah, dan selanjutnya gaya aksial yang tidak seimbang pada rotor dan denyutan tekanan, yang memperparah getaran.
Selain itu, untuk pompa air panas berbahan baja tahan karat yang digunakan dalam sistem pengiriman air panas, pemanasan awal yang tidak merata sebelum pengoperasian atau sistem pin geser yang tidak berfungsi dapat menyebabkan pemuaian termal pada rakitan pompa, yang memicu getaran hebat selama fase pengoperasian awal. Jika tegangan internal akibat pemuaian termal tidak dapat dilepaskan, hal ini dapat mengubah kekakuan sistem penyangga poros. Ketika kekakuan yang dimodifikasi menjadi kelipatan dari frekuensi sudut sistem, resonansi terjadi.
Komponen struktural motor yang longgar, perangkat penempatan bantalan yang longgar, lembaran baja silikon yang terlalu longgar di inti besi, dan berkurangnya kekakuan penopang bantalan akibat keausan semuanya dapat menyebabkan getaran. Distribusi massa yang eksentrik, pembengkokan rotor, atau distribusi massa yang tidak merata akibat masalah kualitas dapat menyebabkan penyimpangan keseimbangan statis dan dinamis yang berlebihan.
Selain itu, batang sangkar tupai yang patah pada rotor motor sangkar tupai dapat menyebabkan getaran akibat ketidakseimbangan antara gaya magnet yang bekerja pada rotor dan inersia rotasinya. Faktor-faktor lain yang berkontribusi meliputi hilangnya fasa pada motor dan ketidakseimbangan pasokan daya antar fasa. Mengenai gulungan stator, kualitas pemasangan yang buruk dapat menyebabkan ketidakseimbangan resistansi antar fasa, yang mengakibatkan distribusi medan magnet yang tidak merata. Hal ini menciptakan gaya elektromagnetik yang tidak seimbang yang bertindak sebagai gaya eksitasi, yang pada akhirnya memicu getaran.
Setiap pompa memiliki titik operasi terukurnya sendiri. Apakah kondisi operasi aktual sesuai dengan spesifikasi desain sangat memengaruhi stabilitas dinamis pompa. Meskipun pompa beroperasi lebih stabil dalam kondisi desain, kondisi operasi yang bervariasi dapat menyebabkan peningkatan getaran akibat gaya radial yang dihasilkan di impeler. Faktor-faktor seperti pemilihan pompa tunggal yang tidak tepat atau pengoperasian paralel model pompa yang tidak sesuai dapat berkontribusi pada getaran pada pompa multi-tahap.
Kekakuan bantalan yang tidak memadai mengurangi kecepatan kritis pertama, yang menyebabkan getaran. Kinerja bantalan pemandu yang buruk, seperti ketahanan aus yang tidak memadai, fiksasi yang tidak tepat, atau celah bushing bantalan yang berlebihan, juga dapat menyebabkan getaran. Selain itu, keausan pada bantalan dorong dan bantalan gelinding lainnya dapat memperparah getaran gerakan aksial dan getaran lentur. Kegagalan pelumasan—seperti pemilihan pelumas yang tidak tepat, oli yang rusak, kotoran yang berlebihan, atau saluran pelumasan yang tersumbat—dapat memperburuk kondisi bantalan dan memicu getaran. Getaran yang timbul sendiri pada lapisan oli bantalan geser motor juga dapat berkontribusi pada ketidakstabilan operasional.
Penyangga pipa keluaran pompa kurang memiliki kekakuan yang cukup, menyebabkan deformasi berlebihan yang menekan pipa ke badan pompa. Hal ini mengakibatkan kerusakan akibat ketidaksejajaran antara badan pompa dan motor. Selama pemasangan, pipa mengalami gaya berlebihan, menyebabkan tegangan internal yang tinggi saat menghubungkan pipa masuk dan keluar ke pompa. Sambungan yang longgar pada pipa masuk dan keluar mengurangi atau bahkan menghilangkan kekakuan penahan, menyebabkan keretakan sebagian atau seluruh saluran aliran keluaran. Pecahan yang patah dapat tersangkut di impeler, menghalangi pipa. Masalah seperti kantung udara di saluran keluar, katup pembuangan air yang hilang atau tidak dibuka dengan benar, masuknya udara di saluran masuk, medan aliran yang tidak merata, dan fluktuasi tekanan dapat secara langsung atau tidak langsung menyebabkan getaran pada pompa multistage dan pipanya.
Poros motor dan poros pompa menunjukkan penyimpangan konsentrisitas. Kopling digunakan pada sambungan poros motor-pompa, tetapi konsentrisitasnya di luar spesifikasi. Hal ini menyebabkan peningkatan keausan pada celah yang dirancang antara komponen bergerak dan stasioner (misalnya, antara hub impeler dan cincin mulut). Selain itu, celah antara braket bantalan perantara dan silinder pompa melebihi standar, sementara celah cincin penyegel tidak disetel dengan benar. Faktor-faktor ini secara kolektif menciptakan ketidakseimbangan, yang mengakibatkan celah yang tidak merata di sekitar cincin penyegel. Masalah seperti cincin mulut yang tidak pas ke dalam alur atau pelat pemisah yang tidak sejajar dengan alur dapat menyebabkan masalah tersebut. Semua faktor yang merugikan ini berkontribusi pada getaran pompa multistage.
Eksentrisitas impeler pompa berasal dari kontrol kualitas yang tidak memadai selama pembuatan, seperti cacat pengecoran atau presisi pemesinan yang tidak mencukupi. Saat menangani cairan korosif, saluran aliran impeler dapat terkikis, menyebabkan ketidaksejajaran. Faktor-faktor kunci meliputi jumlah bilah yang tepat, sudut keluaran yang optimal, sudut lilitan yang sesuai, dan jarak radial yang tepat antara lidah tenggorokan dan tepi keluaran impeler. Selama pengoperasian, kontak awal antara cincin mulut impeler dan cincin mulut badan pompa, bersama dengan gesekan antara bushing tahap dan bushing partisi, berkembang dari kontak awal menjadi keausan mekanis, yang pada akhirnya memperburuk getaran pompa.
IPv6 network supported.