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双吸泵 透析“泵“的噪声

date.png 2020-03-26 10:38:15

机械噪音源于振动零件或表面,在相邻介质中产生可听见的压力波动。例如活塞、旋转不平衡振动和振动管壁。

在容积式泵中,噪声通常与泵速和泵中活塞的数量有关。液体脉动是主要的机械感应噪声。相反,这些脉动也会激发泵和管道系统部件的机械振动。不正确的曲轴平衡重量也会根据转速引起振动,这可能会松开地脚螺栓,并产生基础或导轨的咔嗒咔嗒声。其他噪音与连杆磨损、活塞销磨损或活塞敲击声有关。

在离心泵中,安装不当的联轴器通常会产生两倍于泵速的噪音(错位)。如果泵的速度接近或超过水平临界速度,由于轴承、密封件或叶轮不平衡或磨损导致的高振动都会产生噪音。如果发生磨损,其特征可能是尖锐的啸声。电机风扇、轴键和联轴器螺栓可能会产生间隙噪音。

液体噪声源

当压力波动直接由液体运动引起时,噪声源是成比例的流体动力。可能的流体动力源包括湍流、流动分离(涡流状态)、气蚀、水锤、闪蒸以及叶轮和泵分水之间的相互作用。诱发的压力和流量脉动可以是周期性的或宽频带的,并且通常会激发管道或泵本身的机械振动。然后,机械振动会将噪音扩散到环境中。

一般来说,在液体泵:中有四种类型的脉动源

(1)泵叶轮或活塞产生的离散频率分量

(2)高速产生的宽带湍流能量

(3)冲击噪声是由空化、闪蒸和水锤引起的宽带噪声间歇振荡形成的

(4)当液体流过管道系统的障碍物和侧支时,由周期性涡流引起的流动脉动可能引起离心泵压力波动的二次流谱变化。

在非设计流量下运行时尤其如此。流线上显示的数字是以下流程原则的定位:

由于流场中高速和低速区域之间的边界层的相互作用,大多数这些不稳定的流动模式产生涡流,例如,由于障碍物周围的流动或通过死水区域,或者由于双向流动。当这些涡流冲击侧壁时,涡流(即涡流)转化为压力波动,并可能导致管道或泵部件的局部振荡。管道系统的声学响应可能会强烈影响涡流扩散的频率和幅度。研究表明,当系统声音的共振与噪声源的自然频率或优先频率一致时,涡流很强。

当离心泵以小于或大于效率良好时的流速运行时,通常会在泵壳周围听到噪音。这种噪音的水平和频率因泵而异,取决于泵当时产生的压头水平、所需NPSH与可用NPSH的比率以及泵流量偏离理想流量的程度。当进口导叶、叶轮和壳体(或扩散器)的角度不适合实际流量时,通常会产生噪音。此外,这种噪音的主要来源也被认为是再循环。(欢迎来到微信:水泵管家)

在液体流过离心泵并被加压之前,液体必须通过一个压力不大于入口管中现有压力的区域。这部分是由于进入叶轮入口的液体加速,也由于气流从叶轮入口叶片分离。如果V流超过设计流量,并且附加叶片角度不正确,将形成高速低压涡流。如果液体压力下降到汽化压力,则液体气体闪烁。隧道里的压力稍后会上升。由此产生的内爆会引起噪音,通常称为气穴现象。除噪音外,叶轮叶片非承压侧的气穴破裂通常会导致严重的危险(叶片腐蚀)。

发生气穴现象时,在入口管线附近的8000hp(5970kW)泵的外壳上测得的噪音水平。

空化产生宽带冲击,可以激发许多频率。然而,在这种情况下,叶片公共频率(叶轮叶片的数量乘以转数pe

当流量小于设计条件时,甚至当可用入口NPSH超过泵所需的NPSH时,也可能听到气穴噪声,这是一个非常令人困惑的问题。弗雷泽提出的解释认为,这种非常低的不规则频率但强度很高的噪音来自叶轮进口或叶轮出口处的回流,或者两者都有,并且这种再循环发生在每个离心泵中的某个下降条件下。在再循环条件下运行会损坏叶轮叶片入口和出口的承压侧(也将叶片导向外壳)。当流量下降时,冲击噪声的增加、不规则噪声响度以及入口和出口压力脉动的增加都可以用作再循环的证据。

自动压力调节器或流量控制阀会产生与湍流和气流分离相关的噪音。当这些阀门在严重的压降下运行时,它们的高流速会产生显著的湍流。尽管产生的噪声频谱具有非常宽的频带,但其特征集中在相应的斯特鲁哈尔数约为0.2的频率上。

气蚀和闪蒸

对于许多液体泵送系统,通常在泵或输送系统中存在一些与压力控制阀相关的闪蒸和气穴现象。由于节流造成的大流量损失,高流量会导致更严重的气穴现象。

在正排量泵的吸入管路中,活塞可能产生高振幅脉动,并被系统的声学性能加强,并导致动态压力周期性地达到液体的蒸发压力,即使吸入口的静态压力可能大于该压力。当循环压力增加时,气泡破裂,产生噪音并影响系统,这可能导致腐蚀和令人不快的噪音。

当热水压力通过节流(如流量控制阀)降低时,闪蒸在热水系统(给水泵系统)中尤其常见。该压降导致液体突然蒸发,即闪蒸,导致类似气穴的噪音。为了避免节流后的闪蒸,应提供足够的背压。另一方面,应该在管道末端进行节流,以将闪蒸的能量分散到更大的空间。

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