全自動(dòng)變頻給水設(shè)備的水泵密封常見(jiàn)滲漏現(xiàn)象解析
全自動(dòng)變頻給水設(shè)備機(jī)械嚴(yán)密封閉亦稱端面嚴(yán)密封閉, 其有一對(duì)鉛直于旋轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的端面, 該端面在流體壓力及償還機(jī)械外彈力的效用下, 倚賴匡助嚴(yán)密封閉的合適與另一端維持貼合, 并相對(duì)滑動(dòng), 因此避免流體泄露。
一、常見(jiàn)的滲漏現(xiàn)象
機(jī)械嚴(yán)密封閉滲漏的比例占所有維修變頻供水泵的50%以上, 機(jī)械嚴(yán)密封閉的運(yùn)行好壞直接影響到抽水機(jī)的正常運(yùn)行, 現(xiàn)總結(jié)概括剖析如下所述。
1.周期性滲漏
(1) 泵轉(zhuǎn)子軸向竄動(dòng)量大, 匡助嚴(yán)密封閉與軸的過(guò)盈量大, 動(dòng)環(huán)不可以在軸上靈活移動(dòng)。在泵翻滾轉(zhuǎn)動(dòng), 動(dòng)、靜環(huán)磨耗后, 得不到償還位移。
對(duì)策: 在裝配機(jī)械嚴(yán)密封閉時(shí), 軸的軸向竄動(dòng)量應(yīng)小于0.1mm , 匡助嚴(yán)密封閉與軸的過(guò)盈量應(yīng)適中, 在保障徑向嚴(yán)密封閉的同時(shí), 動(dòng)環(huán)裝配后保障能在軸上靈活移動(dòng)(把動(dòng)環(huán)壓向彈簧能自由地彈歸來(lái)) 。
(2) 嚴(yán)密封閉面潤(rùn)滑油油量不充足引動(dòng)干磨擦或拉毛嚴(yán)密封閉端面。
對(duì)策: 油室腔內(nèi)潤(rùn)滑油油面高度應(yīng)加到高于動(dòng)、靜環(huán)嚴(yán)密封閉面。
(3) 轉(zhuǎn)子周期性振蕩。端由是定子與上、下端蓋未對(duì)中或葉輪和主光軸不公平衡, 汽蝕或軸承毀壞(磨耗) ,這種事情狀況會(huì)縮減嚴(yán)密封閉生存的年限和萌生滲漏。
對(duì)策: 可依據(jù)維修標(biāo)準(zhǔn)來(lái)匡正上面所說(shuō)的問(wèn)題。
2. 小規(guī)模潛污泵機(jī)封滲漏引動(dòng)的磨軸現(xiàn)象
(1) 715kW以下小泵機(jī)封失去效力每常萌生磨軸, 磨軸位置主要有以下幾個(gè): 動(dòng)環(huán)匡助嚴(yán)密封閉圈處、靜環(huán)位置、少量彈簧有磨軸現(xiàn)象。
(2) 磨軸的主要端由: ①BIA 型雙端面機(jī)械嚴(yán)密封閉,反壓狀況是不好的辦公狀況, 媒介中的顆粒、雜質(zhì)很容易進(jìn)入了嚴(yán)密封閉面, 使嚴(yán)密封閉失去效力。②磨軸的主要件為橡膠斑紋管, 且是因?yàn)樯隙藝?yán)密封閉面處于不好潤(rùn)滑油狀況, 響動(dòng)環(huán)之間的磨擦力矩大于橡膠斑紋管與軸之間的傳交轉(zhuǎn)矩,發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。③動(dòng)、靜環(huán)匡助嚴(yán)密封閉因?yàn)樵馐芪鬯械娜跛?、微弱的堿的腐蝕, 橡膠件已無(wú)彈性。有的已糜爛, 錯(cuò)過(guò)了應(yīng)有的功能, 萌生了磨軸的現(xiàn)象。
(3) 為解決以上問(wèn)題, 現(xiàn)采取如下所述處理辦法: ①保障下端蓋、油室的保潔度, 對(duì)混濁的潤(rùn)滑油油嚴(yán)禁裝配。②機(jī)封油室腔內(nèi)油面線應(yīng)高于響動(dòng)環(huán)嚴(yán)密封閉面。③依據(jù)不一樣的運(yùn)用媒介選用不一樣結(jié)構(gòu)的機(jī)封。對(duì)高揚(yáng)程泵應(yīng)從新預(yù)設(shè)機(jī)封結(jié)構(gòu), 對(duì)腐蝕性媒介橡膠應(yīng)選用耐弱酸、微弱的堿的氟橡膠。機(jī)封靜環(huán)應(yīng)加防轉(zhuǎn)銷。
二、因?yàn)閴毫γ壬臐B漏
(1) 高壓和壓力波導(dǎo)致的機(jī)械嚴(yán)密封閉滲漏 因?yàn)閺椈杀葔毫翱偙葔侯A(yù)設(shè)過(guò)大和嚴(yán)密封閉腔內(nèi)壓力超過(guò)3MPa 時(shí),會(huì)使嚴(yán)密封閉端面比壓過(guò)大, 液膜難于形成, 嚴(yán)密封閉端面磨耗嚴(yán)重, 發(fā)卡路里增多, 導(dǎo)致嚴(yán)密封閉面熱變型。
對(duì)策: 在裝配機(jī)封時(shí), 彈簧壓縮量 須要按規(guī)定施行, 不準(zhǔn)許有過(guò)大或過(guò)小的現(xiàn)象, 高壓枝件下的機(jī)械嚴(yán)密封閉應(yīng)采取處理辦法。為使端面受力合理, 盡力減小變型, 可認(rèn)為合適而使用硬質(zhì)合金、瓷陶等耐壓強(qiáng)度高的材料, 并增強(qiáng)冷卻的潤(rùn)滑油處理辦法, 選用可*的傳動(dòng)形式, 如鍵、銷等。
(2) 真空狀況運(yùn)行導(dǎo)致的機(jī)械嚴(yán)密封閉滲漏 無(wú)塔供水泵在起動(dòng)、停機(jī)過(guò)程中, 因?yàn)楸眠M(jìn)口擁塞, 抽送媒介中包括氣體等端由, 可能使嚴(yán)密封閉腔顯露出來(lái)負(fù)壓, 嚴(yán)密封閉腔內(nèi)如果是負(fù)壓, 會(huì)引動(dòng)嚴(yán)密封閉端面干磨擦, 內(nèi)裝式機(jī)械嚴(yán)密封閉會(huì)萌生漏氣(水) 現(xiàn)象, 真空嚴(yán)密封閉與正壓嚴(yán)密封閉的不一樣點(diǎn)在于嚴(yán)密封閉對(duì)象的方向性差別, 并且機(jī)械嚴(yán)密封閉也有其某一方向的適合性。
對(duì)策: 認(rèn)為合適而使用雙端面機(jī)械嚴(yán)密封閉, 這么有助于改善潤(rùn)滑油條件, 增長(zhǎng)嚴(yán)密封閉性能。
三、因?yàn)槊浇橐齽?dòng)的滲漏
(1) 大部分無(wú)塔供水設(shè)備數(shù)潛污泵機(jī)械嚴(yán)密封閉拆開(kāi)后, 靜環(huán)和動(dòng)環(huán)的匡助嚴(yán)密封閉件無(wú)彈性, 有的已經(jīng)糜爛, 導(dǎo)致了機(jī)封的數(shù)量多滲漏甚至于有磨軸的現(xiàn)象。因?yàn)楦邷?、污水中的弱酸、微弱的堿對(duì)靜環(huán)和動(dòng)環(huán)匡助橡膠嚴(yán)密封閉件的腐蝕效用, 導(dǎo)致了機(jī)械滲漏過(guò)大, 動(dòng)、靜環(huán)橡膠嚴(yán)密封閉圈材料為丁腈—40 , 不耐高溫, 不耐酸堿, 當(dāng)污水為酸性堿性時(shí)易腐蝕。
對(duì)策: 對(duì)腐蝕性媒介, 橡膠件應(yīng)選用耐高溫、耐弱酸、微弱的堿的氟橡膠。
(2) 固體顆粒雜質(zhì)引動(dòng)的機(jī)械嚴(yán)密封閉滲漏 假如固體顆粒進(jìn)入了嚴(yán)密封閉端面, 將會(huì)劃傷或加快嚴(yán)密封閉端面的磨耗,水銹和油污在軸(套) 外表的堆積速度超過(guò)磨擦副的磨耗速度, 以致動(dòng)環(huán)不可以償還磨損位移, 硬對(duì)硬磨擦副的運(yùn)轉(zhuǎn)生存的年限要比硬對(duì)青灰磨擦副的長(zhǎng), 由于固體顆粒會(huì)鑲嵌青灰嚴(yán)密封閉環(huán)的嚴(yán)密封閉面內(nèi)。
對(duì)策: 在固體顆粒容易進(jìn)入了的位置應(yīng)選用碳化鎢對(duì)碳化鎢磨擦副的機(jī)械嚴(yán)密封閉。
四、因其它問(wèn)題引動(dòng)的機(jī)械嚴(yán)密封閉滲漏
機(jī)械嚴(yán)密封閉中還存在預(yù)設(shè)、挑選、安裝等不夠合理的地方。
(1) 彈簧壓縮量 須要按規(guī)定施行, 不準(zhǔn)許有過(guò)大或過(guò)小的現(xiàn)象, 誤差±2mm , 壓縮量過(guò)大增加端面比壓, 磨擦卡路里過(guò)多, 導(dǎo)致嚴(yán)密封閉面熱變型和加速端面磨耗, 壓縮量過(guò)小響動(dòng)環(huán)端面比壓不充足, 則不可以嚴(yán)密封閉?！ ?/span>
(2) 安裝動(dòng)環(huán)嚴(yán)密封閉圈的軸(或軸套) 端面及安裝靜環(huán)嚴(yán)密封閉圈的嚴(yán)密封閉壓蓋(或殼體) 的端面應(yīng)倒角并修光,免得裝配時(shí)碰傷響動(dòng)環(huán)嚴(yán)密封閉圈。
中贏全自動(dòng)變頻給水設(shè)備概述：
長(zhǎng)沙中贏供水設(shè)備有限公司建廠以來(lái)一直從事全自動(dòng)變頻給水設(shè)備的研制，開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)。專業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)全自動(dòng)變頻給水設(shè)備，恒壓供水設(shè)備，無(wú)塔供水設(shè)備，管網(wǎng)疊壓供水設(shè)備，變頻調(diào)速供水設(shè)備，氣壓消防供水設(shè)備，不銹鋼無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備，無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備，自來(lái)水供水設(shè)備。
中贏全自動(dòng)變頻給水設(shè)備特點(diǎn)：
1. 具有超壓、欠壓、過(guò)載、短路、斷相、低液位等功能。
2.調(diào)節(jié)精度高，一般可達(dá)到0.01MPa，系統(tǒng)壓力始終維持在設(shè)定值不變。
3.操作簡(jiǎn)單方便，具有故障自動(dòng)存儲(chǔ)、故障顯示。壓力可從鍵盤(pán)直接設(shè)定。
4.具有高效節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，如與氣壓罐配套使用，效果更佳，節(jié)能率為20%～50%。
5.雙泵定時(shí)切換功能。一用一備控制。
6.結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，維護(hù)方便。
變頻器在中贏全自動(dòng)變頻給水設(shè)備的應(yīng)用：
1、變頻調(diào)速的特點(diǎn)及分析
用戶用水的多少是經(jīng)常變動(dòng)的，因此供水不足或供水過(guò)剩的情況時(shí)有發(fā)生。而用水和供水之間的不平衡集中反映在供水的壓力上，即用水多而供水少，則壓力低；用水少而供水多，則壓力大。保持供水壓力的恒定，可使供水和用水之間保持平衡，即用水多時(shí)供水也多，用水少時(shí)供水也少，從而提高了供水的質(zhì)量。
全自動(dòng)變頻供水成套設(shè)備對(duì)于某些工業(yè)或特殊用戶是非常重要的。例如在某些生產(chǎn)過(guò)程中，若自來(lái)水供水因故壓力不足或短時(shí)斷水，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)使產(chǎn)品報(bào)廢和設(shè)備損壞。又如發(fā)生火災(zāi)時(shí)，若供水壓力不足或或無(wú)水供應(yīng)，不能迅速滅火，可能引起重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。所以，某些用水區(qū)采用中贏全自動(dòng)變頻給水設(shè)備，具有較大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義。
隨著電力技術(shù)的發(fā)展，變頻調(diào)速技術(shù)的日臻完善，以變頻調(diào)速為核心的智能中贏全自動(dòng)變頻給水設(shè)備取代了以往高位水箱和壓力罐等供水設(shè)備，起動(dòng)平穩(wěn)，起動(dòng)電流可限制在額定電流以內(nèi)，從而避免了起動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊；由于泵的平均轉(zhuǎn)速降低了，從而可延長(zhǎng)泵和閥門(mén)等東西的使用壽命；可以消除起動(dòng)和停機(jī)時(shí)的水錘效應(yīng)。其穩(wěn)定安全的運(yùn)行性能、簡(jiǎn)單方便的操作方式、以及齊全周到的功能，將使供水實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)電、節(jié)省人力，終將達(dá)到高效率的運(yùn)行目的。
2、中贏全自動(dòng)變頻給水設(shè)備變頻應(yīng)用方式
通常在同一路供水系統(tǒng)中，設(shè)置多臺(tái)常用泵，供水量大時(shí)多臺(tái)泵全開(kāi)，供水量小時(shí)開(kāi)一臺(tái)或兩臺(tái)。在采用變頻恒壓供水設(shè)備進(jìn)行恒壓供水時(shí)，就用兩種方式，其一是所有水泵配用一臺(tái)變頻器；其二是每臺(tái)水泵配用一臺(tái)變頻器。后種方法根據(jù)壓力反饋信號(hào)，通過(guò)PID運(yùn)算自動(dòng)調(diào)整變頻器輸出頻率，改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速， 終將達(dá)到管網(wǎng)恒壓的目的，就一個(gè)閉環(huán)回路，較簡(jiǎn)單，但成本高。前種方法成本低，性能不比后種差，但控制程序較復(fù)雜，是未來(lái)的發(fā)展方向，我公司開(kāi)發(fā)變頻恒壓供水設(shè)備系統(tǒng)就可實(shí)現(xiàn)一變頻器控制任意數(shù)馬達(dá)的功能。下面講到的原理都是一變頻器拖動(dòng)多馬達(dá)的系統(tǒng)。
3、中贏全自動(dòng)變頻給水設(shè)備PID控制原理
根據(jù)反饋原理：要想維持一個(gè)物理量不變或基本不變，就應(yīng)該引這個(gè)物理量與恒值比較，形成閉環(huán)系統(tǒng)。我們要想保持水壓的恒定，因此就 須引入水壓反饋值與給定值比較，從而形成閉環(huán)系統(tǒng)。但被控制的系統(tǒng)特點(diǎn)是非線性、大慣性的系統(tǒng)，現(xiàn)在控制和PID相結(jié)合的方法，在壓力波動(dòng)較大時(shí)使用模糊控制，以加快響應(yīng)速度；在壓力范圍較小時(shí)采用PID來(lái)保持靜態(tài)精度。這通過(guò)PLC加智能儀表可時(shí)現(xiàn)該算法，同時(shí)對(duì)PLC的編程來(lái)時(shí)現(xiàn)泵的工頻與變頻之間的切換。實(shí)踐證明，使用這種方法是可行的，而且造價(jià)也不高。
中贏全自動(dòng)變頻給水設(shè)備要想維持供水網(wǎng)的壓力不變，根據(jù)反饋定理在管網(wǎng)系統(tǒng)的管理上安裝了壓力變送器作為反饋元件，由于供水系統(tǒng)管道長(zhǎng)、管徑大，管網(wǎng)的充壓都較慢，故系統(tǒng)是一個(gè)大滯后系統(tǒng)，不易直接采用PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行控制，而采用PLC參與控制的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)作用。
4、中贏全自動(dòng)變頻給水設(shè)備變頻控制原理
用變頻調(diào)速來(lái)實(shí)現(xiàn)恒壓供水，與用調(diào)節(jié)閥門(mén)來(lái)實(shí)現(xiàn)恒壓供水相比，節(jié)能效果十分顯著（可根據(jù)具體情況計(jì)算出來(lái)）。其優(yōu)點(diǎn)是：
a、 起動(dòng)平衡，起動(dòng)電流可限制在額定電流以內(nèi)，從而避免了起動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊；
b、 由于泵的平均轉(zhuǎn)速降低了，從而可延長(zhǎng)泵和閥門(mén)等的使用壽命；
c、 可以消除起動(dòng)和停機(jī)時(shí)的水錘效應(yīng)；
一般地說(shuō)，當(dāng)由一臺(tái)變頻器控制一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，只需使變頻器的配用電動(dòng)機(jī)容量與實(shí)際電動(dòng)機(jī)容量相符即可。當(dāng)一臺(tái)變頻器同時(shí)控制兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，原則上變頻器的配用電動(dòng)機(jī)容量應(yīng)等于兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的容量之和。但如在高峰負(fù)載時(shí)的用水量比兩臺(tái)水泵全速供水量相差很多時(shí)，
可考慮適當(dāng)減小變頻器的容量，但應(yīng)注意留有足夠的容量。
雖然水泵在低速運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)的工作電流較小。但是，當(dāng)用戶的用水量變化頻繁時(shí)，電動(dòng)機(jī)將處于頻繁的升、降速狀態(tài)，而升、降速的電流可略超過(guò)電動(dòng)機(jī)的額定電流，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)過(guò)熱。因此，電動(dòng)機(jī)的熱保護(hù)是必需的。對(duì)于這種由于頻繁地升、降速而積累起來(lái)的溫升，變頻器內(nèi)的電子熱保護(hù)功能是難以起到保護(hù)作用的，所以應(yīng)采用熱繼電器來(lái)進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的熱保護(hù)。
在主要功能預(yù)置方面，較高頻率應(yīng)以電動(dòng)機(jī)的額定頻率為變頻器的較高工作頻率。升、降速時(shí)間在采用PID調(diào)節(jié)器的情況下，升、降速時(shí)間應(yīng)盡量設(shè)定得短一些，以免影響由PID調(diào)節(jié)器決定的動(dòng)態(tài)響應(yīng)過(guò)程。如變頻器本身具有PID調(diào)節(jié)功能時(shí)，只要在預(yù)置時(shí)設(shè)定PID功能有效，則所設(shè)定的升速和降速時(shí)間將自動(dòng)失效。
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