Mae sŵn pwmp bob amser wedi bod yn gur pen i gwsmeriaid. P'un a yw'n cael ei achosi gan ddiffyg neu sŵn cynhenid y pwmp ei hun, credaf y bydd llawer o gwsmeriaid yn dod ar draws y problemau hyn wrth ddefnyddio'r pwmp. Heddiw, bydd Lutsee yn esbonio i chi ffynonellau cyffredin sŵn pwmp.
Mae sŵn mecanyddol yn tarddu o gydrannau neu arwynebau dirgrynol sy'n cynhyrchu amrywiadau pwysau clywadwy mewn cyfryngau cyfagos. Er enghraifft, pistons, dirgryniadau anghytbwys a achosir gan gylchdroi, a waliau pibellau sy'n dirgrynu.
Mewn pympiau dadleoli cadarnhaol, mae sŵn yn gyffredinol yn gysylltiedig â chyflymder pwmp a nifer y pistons yn y pwmp. Curiad hylif yw'r prif sŵn a achosir gan fecanyddol, ac i'r gwrthwyneb, gall y curiadau hyn hefyd gyffroi dirgryniadau mecanyddol mewn cydrannau systemau pwmp a phiblinellau. Gall pwysau cydbwysedd crankshaft anghywir hefyd achosi dirgryniad yn ôl y cyflymder cylchdro, a all lacio'r bolltau sylfaen a chynhyrchu sain curo'r sylfaen neu'r rheilen dywys. Mae synau eraill yn gysylltiedig â sain gwiail cysylltu treuliedig, pinnau piston wedi treulio, neu drawiadau piston.
Mewn pympiau allgyrchol, mae cyplyddion sydd wedi'u gosod yn amhriodol yn aml yn cynhyrchu sŵn (camlinio) ddwywaith cyflymder y pwmp. Os yw cyflymder y pwmp yn agosáu neu'n pasio cyflymder critigol y lefel, gall dirgryniad uchel a achosir gan anghydbwysedd neu sŵn a gynhyrchir gan ddwyn, sêl, neu wisgo impeller ddigwydd. Os bydd traul yn digwydd, gall ei nodweddu fod yn allyrru synau chwibanu traw uchel. Gall cefnogwyr modur trydan, allweddi siafft, a bolltau cyplu oll gynhyrchu sŵn clirio.
Ffynhonnell sŵn hylif
Pan fydd amrywiadau pwysau yn cael eu cynhyrchu'n uniongyrchol gan symudiad hylif, mae'r ffynhonnell sŵn yn gymesur â dynameg hylif. Mae ffynonellau pŵer hylif posibl yn cynnwys cynnwrf, gwahanu llif hylif (cyflwr vortex), cavitation, morthwyl dŵr, anweddiad fflach, a'r rhyngweithio rhwng impeller ac ongl gwahanu pwmp. Gall y curiadau pwysau a llif a achosir fod naill ai'n gyfnodol neu'n fand eang o ran amlder, ac yn gyffredinol gallant gyffroi dirgryniadau mecanyddol mewn piblinellau neu bympiau eu hunain. Yna, gall dirgryniadau mecanyddol wasgaru sŵn i'r amgylchedd.
Yn gyffredinol, mae pedwar math o ffynonellau curiad y galon mewn pympiau hylif:
(1) Cydrannau amledd arwahanol a gynhyrchir gan impeller pwmp neu piston
(2) Egni cynnwrf band eang a achosir gan gyflymder llif uchel
(3) Mae osciliad ysbeidiol o sŵn band eang a achosir gan gavitation, anweddiad fflach, a morthwyl dŵr yn gyfystyr â sŵn effaith
(4) Pan fydd y llif hylif yn mynd trwy rwystrau a llednentydd ochrol y system biblinell, gall vortices cyfnodol achosi curiadau a achosir gan lif, a all arwain at newidiadau sbectrwm llif eilaidd o amrywiadau pwysau yn y pwmp allgyrchol.
Mae hyn yn arbennig o wir wrth weithredu o dan amodau llif di-ddylunio. Mae'r niferoedd a ddangosir ar y lliflin yn dangos lleoliad yr egwyddorion proses llif canlynol:
Oherwydd rhyngweithiad yr haen ffin rhwng y rhanbarthau cyflymder uchel a chyflymder isel yn y maes llif, mae'r rhan fwyaf o'r patrymau llif ansefydlog hyn yn cynhyrchu gwyrthiau, er enghraifft, a achosir gan lif hylif o amgylch rhwystrau neu drwy barthau dŵr llonydd, neu gan gyfeiriadau dwyochrog. llif. Pan fydd y forgeisi hyn yn effeithio ar y wal ochr, maent yn trawsnewid yn amrywiadau pwysau a gallant achosi osgiliadau lleol mewn piblinellau neu gydrannau pwmp. Gall ymateb acwstig systemau piblinell effeithio'n fawr ar amlder ac osgled trylediad cerrynt trolif. Mae ymchwil wedi dangos pan fo cyseiniant sain yn y system yn gyson ag amledd naturiol neu ddewisol y ffynhonnell sŵn, mae ceryntau trolif yn gryf.
Pan fydd y pwmp allgyrchol yn gweithredu ar gyfradd llif sy'n llai neu'n fwy na'r effeithlonrwydd gorau posibl, clywir sŵn fel arfer o amgylch y casin pwmp. Mae lefel ac amlder y sŵn hwn yn amrywio o bwmp i bwmp, yn dibynnu ar lefel y pen pwysau a gynhyrchir gan y pwmp ar y pryd, cymhareb yr NPSH gofynnol i'r NPSH sydd ar gael, a'r graddau y mae'r hylif pwmp yn gwyro o'r llif delfrydol. Pan nad yw ongl y vanes canllaw fewnfa, impeller, a casin (neu tryledwr) yn addas ar gyfer y gyfradd llif gwirioneddol, sŵn yn aml yn digwydd. Ystyrir hefyd mai prif ffynhonnell y sŵn hwn yw ailgylchredeg.
Cyn i'r hylif lifo drwy'r pwmp allgyrchol a chael ei roi dan bwysau, rhaid iddo fynd trwy ardal â phwysedd nad yw'n fwy na'r pwysau presennol yn y bibell fewnfa. Mae hyn yn rhannol oherwydd effaith cyflymu'r hylif sy'n mynd i mewn i fewnfa'r impeller, yn ogystal â gwahanu'r llif aer o'r llafnau mewnfa impeller. Os yw'r gyfradd llif V yn fwy na chyfradd llif y dyluniad a bod ongl y llafn sy'n cyd-fynd â hi yn anghywir, bydd forticau cyflym a gwasgedd isel yn ffurfio. Os bydd y pwysedd hylif yn gostwng i'r pwysau anweddu, bydd y nwy hylif yn fflachio i ffwrdd. Bydd y pwysau y tu mewn i'r darn yn cynyddu yn ddiweddarach. Mae'r ffrwydrad dilynol yn achosi sŵn a elwir yn gyffredin yn gavitation. Fel arfer, mae rhwygiad pocedi aer ar ochr di-bwysedd llafnau impeller nid yn unig yn achosi sŵn, ond hefyd yn achosi peryglon difrifol (cyrydiad llafn).
Y lefel sŵn a fesurwyd ar gasin pwmp 8000hp (5970kW) a ger y bibell fewnfa yn ystod cavitation.
Gall cynhyrchu cavitation gyffroi effeithiau band eang o amleddau; Fodd bynnag, yn yr achos hwn, mae amlder cyffredin y llafnau (nifer y llafnau impeller wedi'i luosi â nifer y chwyldroadau yr eiliad) a'i luosrifau yn dominyddu. Mae'r math hwn o sŵn cavitation fel arfer yn cynhyrchu sŵn amledd uchel iawn, y cyfeirir ato orau fel "sŵn ffrwydrad".
Gellir clywed sŵn cavitation hefyd pan fydd y gyfradd llif yn is na'r cyflwr dylunio, neu hyd yn oed pan fydd y fewnfa NPSH sydd ar gael yn fwy na'r NPSH sy'n ofynnol gan y pwmp, sy'n broblem ddryslyd iawn. Mae'r esboniad a gynigiwyd gan Fraser yn awgrymu bod y sŵn amlder afreolaidd isel iawn ond dwysedd uchel hwn yn tarddu o'r ôl-lif ym gilfach neu allfa'r impeller, neu mewn dau leoliad, ac mae pob pwmp allgyrchol yn profi'r ailgylchrediad hwn ar gyflwr gostyngiad cyfradd llif penodol. Mae gweithredu o dan amodau ailgylchredeg yn niweidio mewnfa ac allfa'r llafnau impeller (yn ogystal ag ochr bwysau'r llafnau canllaw casio). Gall y cynnydd mewn cryfder sŵn ysgogiad, sŵn afreolaidd, a'r cynnydd mewn curiad pwysau mewnfa ac allfa pan fydd y gyfradd llif yn gostwng oll fod yn dystiolaeth o ailgylchredeg.
Gall rheolyddion pwysau awtomatig neu falfiau rheoli llif gynhyrchu sŵn sy'n gysylltiedig â chynnwrf a gwahanu llif aer. Pan fydd y falfiau hyn yn gweithredu o dan ostyngiad pwysau difrifol, mae ganddynt gyfraddau llif uchel sy'n cynhyrchu cynnwrf sylweddol. Er bod y sbectrwm sŵn a gynhyrchir yn fand eang iawn, mae ei nodweddion yn canolbwyntio ar amledd â nifer Strouhal cyfatebol o tua 0.2.
Cavitation ac anweddiad fflach
Ar gyfer llawer o systemau pwmpio hylif, yn gyffredinol mae rhywfaint o anweddiad fflach a cavitation yn gysylltiedig â falfiau rheoli pwysau yn y pwmp neu'r system ddosbarthu. Oherwydd y colled llif sylweddol a achosir gan sbardun, mae cyfraddau llif uwch yn arwain at geudod mwy difrifol.
Yn llinell sugno pwmp dadleoli positif, gall y piston gynhyrchu curiadau osgled uchel a chael ei wella gan berfformiad acwstig y system, gan achosi i'r pwysau deinamig gyrraedd pwysedd anweddu'r hylif o bryd i'w gilydd, hyd yn oed os yw'r pwysedd statig yn y sugno gall porthladd fod yn fwy na'r pwysau hwn. Pan fydd y pwysau sy'n cylchredeg yn cynyddu, mae swigod yn rhwygo, gan gynhyrchu sŵn ac effeithio ar y system, a all arwain at gyrydiad a hefyd gynhyrchu sŵn annymunol.
Pan fydd pwysedd dŵr poeth dan bwysedd yn lleihau trwy sbri (fel falfiau rheoli llif), mae anweddiad fflach yn arbennig o gyffredin mewn systemau dŵr poeth (systemau pwmp bwydo). Mae'r gostyngiad mewn pwysau yn achosi'r hylif i anweddu'n sydyn, hy anweddiad fflach, gan arwain at sŵn tebyg i cavitation. Er mwyn osgoi anweddiad fflach ar ôl sbardun, dylid darparu pwysau cefn digonol. Ar y llaw arall, dylid defnyddio sbardun ar ddiwedd y biblinell i wasgaru egni anweddiad fflach i le mwy.