10 вероятни причини валът на помпата да се счупи

1.Работа далеч от BEP: Отклонението от работа в допустимата област на BEP на помпата вероятно е най-честата причина за повреда на вала. Работата далеч от BEP създава небалансирани хидравлични радиални сили. Деформацията на вала, дължаща се на радиалните сили, създава сила на огъване, която ще се появи два пъти на оборот на вала. Например, вал, въртящ се с 3550 оборота в минута (rpm), ще се огъне 7100 пъти в минута. Тази динамика на огъване създава умора при огъване при опън на вала. Повечето валове могат да се справят с големия брой цикли, ако амплитудата (деформацията) на деформацията е достатъчно ниска.

2.Огънат вал: Проблемите с огънатия вал следват същата логика като споменатия по-горе деформиращ вал. Купувайте помпи и резервни валове от производители, които имат високи стандарти/спецификации за изправеност на валовете. Надлежната проверка би била разумна. Повечето толеранси за валовете на помпата са в диапазона от 0,001 до 0,002 инча, като измерването е общо показание на индикатора (TIR).

3.Небалансирано работно колело или ротор: Небалансираното работно колело ще създаде "комшик на вала", докато работи. Ефектът е същият, както ако валът е огънат и/или деформиран, въпреки че валът ще измерва прав, ако спрете помпата и проверите вала. Може да се твърди, че балансирането на работното колело е също толкова важно за помпите с по-бавна-скорост, колкото и помпите с по-висока{3}}скорост. Броят на циклите на огъване в дадена времева рамка е намален, но амплитудата (деформацията) на изместване (поради дисбаланса) остава в същия диапазон като факторите на по-високата-скорост.

4.Свойства на флуидите: Дискусиите за Нютонови спрямо не-нютонови течности ще се появят в бъдеща статия. Обикновено въпросът относно свойствата на течността включва помпа, която е проектирана за течност с един (по-нисък) вискозитет, но подложена на по-високи вискозитети. Един пример може да бъде толкова прост, че помпата е избрана и проектирана за изпомпване на мазут номер 4 при 95 F и по-късно се използва за изпомпване на мазут при 35 F (приблизителна разлика от 235 сантипоаза). Подобни проблеми ще възникнат от увеличаване на специфичното тегло. Също така имайте предвид, че корозията значително ще намали якостта на умора на материала на вала. Валове с по-висока устойчивост на корозия са добър избор в тези среди.

5.Променлива скорост: Въртящият момент и скоростта са обратно пропорционални. Тъй като помпата се забавя, въртящият момент на вала се увеличава. Например помпа със 100 конски сили (к.с.) при 875 об/мин изисква два пъти повече въртящ момент от помпа със 100 к.с. при 1750 об/мин. Освен общите ограничения на максималните спирачни сили (BHP) на вала, потребителите трябва да проверят допустимите граници на BHP на 100 об./мин за приложението на помпата.

6.Неправилно приложение: Пренебрегването на указанията на производителя ще доведе до проблеми с вала. Много помпени валове имат коефициент на понижаване, ако помпата се задвижва от двигател вместо електрически мотор или парна турбина поради периодичния спрямо непрекъснатия въртящ момент. Ако помпата не е с директно задвижване (чрез съединител), като задвижване с ремък/ролка- или верига/зъбно колело-, може да има значително намаляване на мощността на вала. Много самозасмукващи-помпи за боклук и тор са проектирани да се задвижват-с ремък, така че има малък проблем. Помпите, създадени по спецификациите B73.1 на Американския национален институт по стандартизация (ANSI) не са проектирани да бъдат задвижвани с-ремък (освен ако не се използва-вал). Помпите ANSI могат да се задвижват с ремък- или двигател-, но максимално допустимите конски сили са значително намалени. Много производители на помпи предлагат тежкотоварни-валове като опция, която може да се справи със симптома, когато първопричината не може да бъде коригирана.

7.Несъосност: Несъосността между помпата и задвижването дори и в най-малката степен допринася за моментите на огъване. Обикновено този проблем се проявява като повредени лагери, преди валът да се счупи.

8.Вибрации: Вибрации от проблеми, различни от неправилно подравняване и дисбаланс — като кавитация, честота на преминаване на перката, критични скорости и хармоници — ще причинят напрежение върху вала.

9.Неправилно монтиране на компоненти: Друга причина е неправилното монтиране на работните колела и съединителите към вала (неправилно монтиране и хлабини, независимо дали са твърде стегнати или твърде разхлабени). Неправилното прилягане може да доведе до изтръпване. Фретинг износването допринася за отказ от умора. Ключове и/или шпонкови канали, които не са монтирани правилно, също допринасят за проблема. Този автор предпочита да изпили ключа на ръка, за да пасне на седалката-на ключа.

10.Неправилна скорост: Има максимални скорости на помпата, базирани на инерцията на работното колело и на (периферните) ограничения на скоростта за ремъчни задвижвания (например максималната скорост на ремъка за помпа ANSI обикновено се приема да бъде 6500 фута в минута). Освен това има предупреждения за работа при ниски-скорости извън проблема с нарастващия въртящ момент—като загубата на хидравлични амортисьорни ефекти (ефект на Ломакин).