因水流動(dòng)引起的水泵異常振動(dòng)

　　異常振動(dòng)現(xiàn)象是水泵運(yùn)行中的典型故障，嚴(yán)重時(shí)危及水泵的安全運(yùn)行，甚至?xí)绊懻麄€(gè)機(jī)組的正常運(yùn)行。水泵在運(yùn)行中的振動(dòng)原因很復(fù)雜，有時(shí)會(huì)是多種因素共同造成的。特別在當(dāng)前，機(jī)組容量日趨大型化，水泵的振動(dòng)問題尤為突出。水泵振動(dòng)的原因大致可分為水流動(dòng)引起的振動(dòng)和機(jī)械原因引起的振動(dòng)兩類。

　　1．水流動(dòng)引起的振動(dòng)

　　在管路系統(tǒng)中，因水泵本身的性能、管路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原因及運(yùn)行工況的變化，均會(huì)引起水流動(dòng)的不正常而導(dǎo)致水泵的振動(dòng)。

　　(1)水力沖擊。由于給水泵葉片的渦流脫離的尾跡要持續(xù)一段很長的距離，在動(dòng)靜部分產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。當(dāng)給水由葉輪葉片外端經(jīng)過導(dǎo)葉和蝸殼舌部時(shí)，就要產(chǎn)生水力沖擊，形成有一定頻率的周期性壓力脈動(dòng)，它傳給泵體、管路和基礎(chǔ)，引起振動(dòng)和噪聲。若各級(jí)動(dòng)葉和導(dǎo)葉組裝位置均在同一方位，則各級(jí)葉輪葉片通過導(dǎo)葉頭部時(shí)的水力沖擊將疊加起來，引起振動(dòng)。如果這個(gè)振動(dòng)頻率與泵本身或管路的固有頻率接近，將產(chǎn)生共振。

　　(2)反向流。當(dāng)泵的流量減小達(dá)到某一臨界值時(shí)，其葉輪入口處將出現(xiàn)反向流，形成局部渦流區(qū)和負(fù)壓，并隨葉輪一起旋轉(zhuǎn)。在進(jìn)口直徑較大的葉輪中，小流量的反向流工況下運(yùn)行時(shí)會(huì)發(fā)生低頻的壓力脈動(dòng)，即壓力忽高忽低，流量時(shí)大時(shí)小，使泵運(yùn)行不穩(wěn)定，導(dǎo)致壓力管道的振動(dòng)。嚴(yán)重時(shí)甚至損壞設(shè)備和管路系統(tǒng)。

　　(3)汽蝕。當(dāng)泵葉輪人口液體的壓強(qiáng)低于相應(yīng)液溫的汽化壓強(qiáng)時(shí)，泵會(huì)發(fā)生汽蝕。一旦汽蝕發(fā)生，泵就會(huì)產(chǎn)生劇烈的振動(dòng)，并伴有噪聲。

　　(4)旋轉(zhuǎn)失速。當(dāng)泵在非設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行時(shí)，由于人流(沖)角超過臨界值，使葉片后部流體依次出現(xiàn)邊界層分離，產(chǎn)生失速現(xiàn)象，導(dǎo)致相應(yīng)葉片前后流體壓力變化而引起的振動(dòng)。

　　(5)不穩(wěn)定運(yùn)行工況。由于泵的流量發(fā)生突躍改變或周期性反復(fù)波動(dòng)而造成的水擊現(xiàn)象和喘振，導(dǎo)致泵及系統(tǒng)出現(xiàn)強(qiáng)烈的振動(dòng)。