1. نیروی شعاعی
آمار صنعت نشان می دهد که بزرگترین دلیل برای توقف کار پمپ های سانتریفیوژ خرابی یاتاقان ها و/یا مهر و موم های مکانیکی است. بلبرینگ ها و مهر و موم ها "قناری ها در معدن" هستند - آنها شاخص های اولیه سلامت پمپ های آب و همچنین پیشروی برای شرایط داخلی سیستم های پمپ آب هستند.
هر کسی که برای مدت طولانی در این صنعت بوده است ممکن است بداند که یکی از بهترین روش ها کارکردن پمپ ها در یا نزدیک به بهترین نقطه بازده آنها (BEP) است. در BEP، پمپ طراحی شده حداقل نیروی شعاعی را تحمل می کند. بردار حاصل از تمام نیروهای شعاعی ایجاد شده در اثر عملیات دور از BEP یک زاویه 90 درجه با روتور تشکیل می دهد و سعی می کند شفت را منحرف و خم کند.
نیروی شعاعی زیاد و انحراف شفت ناشی از آن، کشنده آب بندی های مکانیکی و عوامل مهم در کوتاه کردن عمر یاتاقان ها هستند. اگر به اندازه کافی بزرگ باشد، نیروی شعاعی باعث انحراف یا خم شدن شفت می شود. اگر پمپ متوقف شود و خروجی روی شفت اندازه گیری شود، هیچ خطایی رخ نمی دهد زیرا یک وضعیت دینامیکی است، نه یک وضعیت ایستا.
محور خمشی (انحراف) با سرعت 3600 دور در دقیقه دو بار در هر دور منحرف می شود، بنابراین در واقع 7200 بار در دقیقه خم می شود. این انحراف چرخه ای بالا، حفظ تماس و حفظ لایه سیال مورد نیاز برای عملیات آب بندی مناسب را برای سطح آب بندی دشوار می کند.
2. آلودگی نفتی
برای یاتاقان های توپ، بیش از 85٪ از خرابی های یاتاقان ها به دلیل ورود خاک، اجسام خارجی یا آب است. تنها 250 قسمت در میلیون (250ppm) آب، طول عمر بلبرینگ ها را تا چهار برابر کاهش می دهد.
استفاده معقول از روغن روان کننده برای طول عمر آن بسیار مهم است.
3. فشار استنشاق
سایر عوامل کلیدی که بر عمر یاتاقان تأثیر می گذارند عبارتند از فشار مکش، تراز کوپلینگ و تنش خط لوله.
برای پمپهای پروسه کنسول افقی تک مرحلهای، نیروی محوری ترکیبی که روی روتور وارد میشود به سمت ورودی هدایت میشود، بنابراین تا حد معینی، فشار مکش معکوس محدود عملاً نیروی محوری را کاهش میدهد و در نتیجه بار روی یاتاقان رانش را کاهش میدهد و عمر مفید آن را افزایش میدهد.
4. کالیبراسیون
ناهماهنگی بین پمپ و موتور می تواند باعث اضافه بار یاتاقان های شعاعی شود. هنگام محاسبه عدم تراز، عمر یاتاقان شعاعی یک عامل نمایی است.
به عنوان مثال، برای یک انحراف کوچک تنها 1.52 میلی متر، کاربر نهایی ممکن است پس از سه تا پنج ماه کار با نوعی مشکل یاتاقان یا کوپلینگ مواجه شود. با این حال، برای انحراف 0.0254 میلی متر، همان پمپ ممکن است بیش از 90 ماه کار کند.
5. تنش خط لوله
تنش خط لوله به دلیل ناهماهنگی لوله های مکش و/یا تخلیه با فلنج پمپ ایجاد می شود. حتی در طرحهای پمپ قوی، تنشهای خط لوله ایجاد شده میتواند به راحتی این نیروهای بالقوه بالا را به یاتاقانها و محفظههای مربوطه منتقل کند. نیرو (کرنش) باعث تناسب نامناسب یاتاقان ها و/یا ناهماهنگی با سایر یاتاقان ها می شود و در نتیجه خط مرکزی در سطوح مختلف قرار می گیرد.
6. ویژگی های سیال
ویژگی های سیال مانند pH، ویسکوزیته و وزن مخصوص عوامل کلیدی هستند. اگر محیط اسیدی یا خورنده باشد، قسمت های تماس پمپ، مانند پوشش و مواد پروانه، باید حالت عملکردی خود را حفظ کنند. کمیت، اندازه، شکل و کیفیت سنگ زنی مواد جامد موجود در سیال همگی از عوامل تاثیرگذار خواهند بود.
7. وضعیت کاری
سختی حالت کار عامل اصلی دیگری است: چند بار پمپ در یک زمان معین شروع به کار می کند.
برخی از پمپ ها هر چند ثانیه یکبار شروع و متوقف می شوند. در مقایسه با پمپ هایی که به طور مداوم در شرایط یکسان کار می کنند، این پمپ ها در حال کار با سرعت نمایی فرسوده می شوند. در این شرایط، طراحی سیستم نیاز فوری به تغییر دارد.
8. کمک هزینه کاویتاسیون
هر چه حاشیه هد مکش خالص خالص (NPSHA) بیشتر باشد، اگر پمپ از هد مکش خالص مثبت (NPSHR) فراتر رود، احتمال کاویتاسیون کمتری خواهد داشت. کاویتاسیون می تواند به پروانه پمپ آسیب برساند و ارتعاشاتی ایجاد کند که می تواند بر مهر و موم و یاتاقان ها تأثیر بگذارد.
9. سرعت پمپ
سرعت عملکرد پمپ یکی دیگر از عوامل کلیدی است. برای مثال یک پمپ 3550 دور در دقیقه 4 تا 8 برابر سریعتر از پمپ 1750 دور در دقیقه فرسوده می شود.
10. بالانس پروانه
پروانه های نامتعادل در پمپ های کنسولی یا طرح های عمودی خاص می توانند باعث انحراف شافت شوند، درست مانند نیروی شعاعی پمپ هنگام کار دور از BEP. انحراف شعاعی و انحراف ممکن است به طور همزمان رخ دهد. اگر پروانه به هر دلیلی بریده شد، باید دوباره بالانس شود.
11. شکل لوله
یکی دیگر از ملاحظات مهم برای افزایش عمر پمپ، هندسه خط لوله یا نحوه بارگذاری سیال در پمپ است.
به عنوان مثال، زانویی که در سمت مکش عمودی پمپ قرار دارد، اثرات مضر کمتری نسبت به زانوهای افقی دارد. بار هیدرولیک روی پروانه یکنواخت تر است، بنابراین بار روی یاتاقان ها نیز یکنواخت تر است.
12. دمای کاری
دمای کار پمپ، به خصوص نرخ تغییر دما، چه دمای بالا و چه پایین باشد، تأثیر بسزایی در طول عمر و قابلیت اطمینان پمپ خواهد داشت. دمای کار پمپ بسیار مهم است، بنابراین پمپ باید طوری طراحی شود که در این دما کار کند. با این حال، آنچه مهمتر است سرعت تغییر دما است. پیشنهاد کنید (در یک سناریوی محافظه کارانه تر) نرخ تغییر را زیر 2 درجه فارنهایت در دقیقه نگه دارید. کیفیت ها و مواد مختلف با سرعت های متفاوتی منبسط و منقبض می شوند که ممکن است بر شکاف ها و تنش ها تأثیر بگذارد.
