Причины вибрации центробежного насоса

Во многих случаях перед потребителем встает проблема вибрации центробежных насосных агрегатов, у которых в качестве привода используются электродвигатели.
Рассмотрим вопрос о том, как правильно и быстро установить причину.
Известно что повышенная вибрация значительно уменьшает надежность оборудования. В результате у насоса и двигателя могут выйти из строя подшипниковые узлы, а у электродвигателя может также наступить изгиб или излом вала, появиться трещина в станине статора или в торцовой крышке. В целом у насосного агрегата может повредиться опорная рама и фундамент.

Причины вибрации могут быть следующие:
- Нарушение правил эксплуатация насоса;
- Неправильная центровка с приводимым механизмом (насосом);
- Неудовлетворительное состояние (или некачественное изготовление) соединительной муфты, износ пальцев, несоосность отверстий под пальцы или несоосность полумуфт;
- Небаланс рабочего колеса (ротора) приводимого насоса, особенно часто встречающийся у насосов с высокой частотой вращения или насосов с динамически неотбалансированным рабочим колесом;
- Небаланс ротора электрического двигателя;
- Дефект подшипников насоса или электродвигателя;
- Дефекты фундамента и фундаментной рамы агрегата;
- Изгиб вала;
- Слабое крепление отдельных деталей насоса и электродвигателя (подшипников, торцовых крышек);

Практически в любой инструкции по эксплуатации насосного агрегата существует пункт о проведении пробного пуска электродвигателя отсоединенного от насоса для определения направления вращения. При этом нужно обратить особое внимание на вибрацию электродвигателя на холостом ходу. Если в момент пуска и на холостом ходу электродвигатель АИР работает без вибрации, то причины вибрации следует искать в износе пальцев, нарушении центровки, износе самих полумуфт или появлении дисбаланса в приводимом насосе.
Если же вибрация наблюдается на холостом ходу, то причина вибрации находится в самом двигателе. В этом случае следует проверить, не исчезает ли вибрация сразу же после отключения от сети. Исчезновение вибрации сразу же после отключения от сети указывает на наличие неравномерного зазора между ротором и статором.
Сильная вибрация при пуске на холостом ходу указывает на неравномерный зазор или на обрыв стержня в обмотке ротора. Если вибрация двигателя отсоединенного от насоса 1Д, после отключения от сети пропадает не сразу, а снижается постепенно по мере снижения числа оборотов, то причина - в небалансе ротора.
Вибрация по причине износа или дефектности подшипников электрического двигателя обнаруживается легко. Неисправный подшипник сильно шумит и греется.

В случае если вибрация электродвигателя на холостом ходу отсутствует, в первую очередь надо проверить центровку электродвигателя и насоса, а также состояние соединительной муфты.
Затем следует проверить соответствие режима эксплуатации насосного агрегата паспортным данным. Чаще всего здесь существуют две причины вибрации:
- Эксплуатация насоса вне рабочей зоны, которая указана в поле Q-H в паспорте. Проверяется по показанием манометра на выходе из насоса и регулируется задвижкой на напорном трубопроводе.
- Эксплуатация насоса в режиме кавитации (причиной могут быть не полностью открытая задвижка или засорение всасывающего трубопровода) . Проверяется показаниями вакуумметра на всасывающем трубопроводе и сравнивается с паспортными данными.