雙吸離心泵轉(zhuǎn)子振動(dòng)分析

　　隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)速不斷提高，性能不斷改善，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)部件運(yùn)行的安全性成為不容忽視的問題。如汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)等都是典型以轉(zhuǎn)子部件為工作的主要部件的旋轉(zhuǎn)機(jī)械。離心泵也是一種旋轉(zhuǎn)式流體機(jī)械，運(yùn)行時(shí)會(huì)由于各種各樣的原因而產(chǎn)生振動(dòng)，離心泵運(yùn)行時(shí)會(huì)受到自激振動(dòng)和環(huán)境振動(dòng)兩種振動(dòng)的影響。自激振動(dòng)是指由于離心泵本身的設(shè)計(jì)、制造、安裝和使用等方面的原因使其在作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)；對離心泵來說環(huán)境振動(dòng)是一種受迫振動(dòng)，是指由于離心泵以外的裝置和設(shè)備運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的振動(dòng)對泵的運(yùn)行所產(chǎn)生的影響。離心泵內(nèi)由于流體流動(dòng)所引起的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)占重要部分。

　　離心泵工況變化會(huì)造成泵內(nèi)流場結(jié)構(gòu)改變,葉輪所受載荷周向分布不均,因此在葉輪徑向產(chǎn)生徑向力,引起振 動(dòng)及噪聲。葉輪上的徑向力可分為穩(wěn)態(tài)作用力和瞬態(tài)作用力,其中穩(wěn)態(tài)力作用于葉輪轉(zhuǎn)子上會(huì)使葉輪出現(xiàn)偏心 ,瞬態(tài)力會(huì)引起離心泵轉(zhuǎn)子的振動(dòng)。離心泵偏離設(shè)計(jì)工況時(shí)穩(wěn)態(tài)作用力會(huì)顯著增加，在0.6Q流量下,瞬態(tài)徑向 力分量隨時(shí)間周期變化的曲線分別為近似余弦、正弦曲線。

　　雙吸離心泵的形狀對稱，兩側(cè)的軸向力互相抵消，平衡性和耐氣蝕性能都比較好，由于采用中開結(jié)構(gòu)，可以打開泵蓋檢修泵內(nèi)各零件，檢修極為方便。被廣泛應(yīng)用于城市給排水、灌溉工程、跨流域調(diào)水等領(lǐng)域，是一種重要的水力機(jī)械，它的葉輪是由兩個(gè)背靠背的葉輪組合而成，在同樣的葉輪外徑下，其流量可增大一倍。

　　雙吸離心泵葉輪轉(zhuǎn)子在干態(tài)下啟動(dòng)時(shí),由于徑向力過大,必須將密封環(huán)間隙提高過1mm才能正常啟動(dòng),否則就將發(fā)生抱軸等故障。

　　因?yàn)椴捎冒肼菪臀业碾p吸離心泵特殊結(jié)構(gòu)，葉輪速度場、壓力場有輕微分布不均現(xiàn)象。在輸送清水時(shí)，雙吸離心泵葉輪從進(jìn)口到出口，壓力經(jīng)歷先降低后升高的過程。相同半徑處，葉片工作面壓力較背面壓力高，雙吸離心泵葉輪從進(jìn)口至出口，速度逐漸增加，相同半徑處，速度從葉片背面到葉片工作面逐漸增大。