尖草坪引起離心泵機械密封振動的原因

　　1.泵自身構體引起的振動

　　離心泵是由軸、軸承及安裝在軸上的葉輪
，驅動裝置(如電機
、汽輪機、燃氣輪機驅動等)構成的。泵軸振動、轉子不平衡、驅動軸不同心、軸承缺陷、葉片及軸上其他部件鬆動等，都有可能引起振動。使用振動監測裝置可以測得單個振動頻率
，用於分析這些振源類型。

　　裝在泵軸上的尖草坪機械密封有不同的振動頻率，低時可在泵轉速以下，高時可達每秒數千次。如果振動頻率剛好與尖草坪機械密封中(zhong)的(de)彈(dan)性(xing)元(yuan)件(jian)固(gu)有(you)頻(pin)率(lv)相(xiang)同(tong)，就(jiu)可(ke)造(zao)成(cheng)摩(mo)擦(ca)副(fu)磨(mo)損(sun)加(jia)快(kuai)或(huo)疲(pi)勞(lao)損(sun)傷(shang)。當(dang)然(ran)，這(zhe)種(zhong)損(sun)傷(shang)還(hai)有(you)其(qi)他(ta)因(yin)素(su)。所(suo)以(yi)在(zai)設(she)計(ji)或(huo)選(xuan)型(xing)時(shi)，必(bi)須(xu)保(bao)證(zheng)可(ke)預(yu)測(ce)的(de)共(gong)振(zhen)頻(pin)率(lv)不(bu)要(yao)與(yu)激(ji)勵(li)頻(pin)率(lv)重(zhong)合(he)

，應(ying)采(cai)取(qu)可(ke)靠(kao)減(jian)振(zhen)措(cuo)施(shi)，設(she)計(ji)的(de)臨(lin)界(jie)轉(zhuan)速(su)不(bu)能(neng)與(yu)工(gong)作(zuo)轉(zhuan)速(su)相(xiang)距(ju)太(tai)近(jin);在操作溫度下，將安裝誤差減至最小，因為這些誤差會導致密封彈性裝置的位移;轉子要充分平衡;垂直安裝軸上的軸承，其承受的載荷應使滾動件打滑的可能性減至最小。

　　需要說明的是：

　　(1)尖草坪機械密封的彈性元件(包括單彈簧和多彈簧)

，彈簧本身可承受大部分振動載荷，輔助密封也有一定減振效果，如楔形環、O形圈

、膨脹石墨等;

　　(2)對於支承在彈簧上的質量較小的密封，如石墨密封環的結構，其固有頻率相對較大;

　　(3)支zhi承cheng在zai低di彈dan性xing彈dan簧huang上shang的de質zhi量liang較jiao大da的de密mi封feng，其qi固gu有you頻pin率lv相xiang對dui較jiao小xiao，且qie腔qiang體ti內nei壓ya力li較jiao低di情qing況kuang下xia出chu現xian共gong振zhen可ke能neng性xing較jiao小xiao
，金jin屬shu波bo紋wen管guan型xing密mi封feng根gen據ju不bu同tong的de強qiang度du設she計ji
，其qi彈dan性xing有you高gao有you低di;

　　(4)由於沒有滑動的輔助密封，所以依靠密封端麵上的液膜或液體減振，當然也可以設計帶滑動的輔助密封
，提高它的穩定性和剛性;

　　(5)大多數尖草坪機械密封的固有頻率都遠高於正常的操作轉速，對於金屬波紋管型尖草坪機械密封
，要特別注意避免軸向共振，異常振動會加劇波紋管疲勞斷裂。如泵軸上軸承的軸向遊隙調整不當就容易出現這現象。

　　另ling外wai根gen據ju密mi封feng環huan材cai料liao的de不bu同tong，特te別bie是shi當dang采cai用yong碳tan化hua鎢wu類lei高gao密mi度du材cai料liao時shi
，更geng應ying注zhu意yi共gong振zhen問wen題ti。因yin此ci，當dang支zhi承cheng在zai彈dan性xing元yuan件jian的de密mi封feng環huan需xu要yao采cai用yong硬ying質zhi材cai料liao時shi
，條tiao件jian允yun許xu情qing況kuang下xia一yi般ban都dou選xuan用yong密mi度du相xiang對dui較jiao低di的de碳tan化hua矽gui
、陶瓷等材料。

　　2.在正常及擾動條件下產生的振動

　　泵運行時，其轉子及尖草坪機械密封會(hui)受(shou)到(dao)液(ye)力(li)振(zhen)動(dong)影(ying)響(xiang)，當(dang)流(liu)量(liang)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua)時(shi)
，葉(ye)輪(lun)入(ru)口(kou)處(chu)液(ye)體(ti)會(hui)產(chan)生(sheng)波(bo)動(dong)，若(ruo)不(bu)是(shi)在(zai)最(zui)佳(jia)效(xiao)率(lv)下(xia)運(yun)行(xing)，葉(ye)輪(lun)入(ru)口(kou)及(ji)擴(kuo)壓(ya)管(guan)處(chu)的(de)流(liu)體(ti)壓(ya)頭(tou)會(hui)增(zeng)大(da)。低(di)於(yu)或(huo)高(gao)於(yu)最(zui)佳(jia)效(xiao)率(lv)點(dian)的(de)流(liu)量(liang)時(shi)，或(huo)輸(shu)送(song)介(jie)質(zhi)無(wu)法(fa)達(da)到(dao)泵(beng)的(de)氣(qi)蝕(shi)餘(yu)量(liang)時(shi)，都(dou)可(ke)能(neng)產(chan)生(sheng)氣(qi)蝕(shi)現(xian)象(xiang)，則(ze)密(mi)封(feng)激(ji)振(zhen)就(jiu)更(geng)明(ming)顯(xian)。另(ling)外(wai)，入(ru)口(kou)處(chu)介(jie)質(zhi)的(de)流(liu)動(dong)還(hai)會(hui)受(shou)到(dao)泵(beng)內(nei)介(jie)質(zhi)自(zi)循(xun)環(huan)的(de)幹(gan)擾(rao)。

　　轉(zhuan)子(zi)係(xi)統(tong)的(de)振(zhen)動(dong)及(ji)作(zuo)用(yong)在(zai)密(mi)封(feng)上(shang)壓(ya)力(li)狀(zhuang)況(kuang)的(de)變(bian)化(hua)
，所(suo)引(yin)起(qi)的(de)振(zhen)動(dong)的(de)振(zhen)幅(fu)和(he)頻(pin)率(lv)是(shi)隨(sui)機(ji)的(de)。在(zai)設(she)計(ji)係(xi)統(tong)和(he)選(xuan)擇(ze)泵(beng)時(shi)，應(ying)使(shi)其(qi)在(zai)最(zui)佳(jia)效(xiao)率(lv)狀(zhuang)態(tai)下(xia)運(yun)行(xing)
，保(bao)證(zheng)泵(beng)在(zai)負(fu)壓(ya)情(qing)況(kuang)下(xia)工(gong)作(zuo)穩(wen)定(ding)，即(ji)保(bao)證(zheng)泵(beng)有(you)足(zu)夠(gou)氣(qi)蝕(shi)餘(yu)量(liang)，防(fang)止(zhi)介(jie)質(zhi)在(zai)尖草坪機械密封的表麵氣蝕產生激振。

　　3.溫度及壓力變化使泵變形而產生的振動

　　泵運行過程中，溫度發生變化時，泵的各部件會產生熱變形，這時泵相對於驅動裝置會發生偏移，引起尖草坪機械密封振(zhen)動(dong)。此(ci)外(wai)
，溫(wen)度(du)對(dui)殼(ke)體(ti)和(he)轉(zhuan)子(zi)的(de)影(ying)響(xiang)程(cheng)度(du)不(bu)一(yi)樣(yang)
，一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下(xia)，轉(zhuan)子(zi)要(yao)比(bi)殼(ke)體(ti)變(bian)化(hua)迅(xun)速(su)。當(dang)運(yun)行(xing)溫(wen)度(du)波(bo)動(dong)時(shi)，密(mi)封(feng)除(chu)了(le)要(yao)承(cheng)受(shou)部(bu)件(jian)錯(cuo)位(wei)產(chan)生(sheng)的(de)振(zhen)動(dong)外(wai)
，還(hai)要(yao)承(cheng)受(shou)低(di)頻(pin)率(lv)大(da)振(zhen)幅(fu)的(de)振(zhen)動(dong)。由(you)於(yu)尖草坪機械密封的一側固定在殼體上，而另一端固定在轉軸上，所以必須有吸收這兩種不同振動的能力。

　　壓力也能使泵體變形，從而多尖草坪機械密封產生幹擾。當密封腔內壓力發生變化時
，作用在密封端麵上的載荷也會隨之發生變化，從而產生突變載荷引起振動。

　　4.製造安裝原因產生的振動

　　密mi封feng端duan麵mian粗cu糙cao度du過guo大da，不bu能neng保bao證zheng很hen好hao的de貼tie合he性xing
，密mi封feng的de穩wen定ding性xing就jiu會hui受shou到dao影ying響xiang，影ying響xiang程cheng度du不bu僅jin取qu決jue於yu密mi封feng的de具ju體ti結jie構gou，而er且qie取qu決jue於yu密mi封feng運yun行xing參can數shu。密mi封feng每mei旋xuan轉zhuan一yi周zhou其qi補bu償chang環huan都dou要yao作zuo相xiang應ying的de運yun行xing，從cong而er保bao證zheng密mi封feng端duan麵mian的de貼tie合he性xing。對dui於yu滑hua動dong輔fu助zhu密mi封feng件jian，如ruO形(xing)圈(quan)或(huo)楔(xie)形(xing)環(huan)，密(mi)封(feng)麵(mian)上(shang)的(de)載(zai)荷(he)沿(yan)圓(yuan)周(zhou)變(bian)化(hua)
，應(ying)盡(jin)量(liang)防(fang)止(zhi)不(bu)受(shou)載(zai)荷(he)的(de)一(yi)側(ce)發(fa)生(sheng)泄(xie)漏(lou)，受(shou)載(zai)荷(he)的(de)一(yi)側(ce)出(chu)現(xian)過(guo)度(du)磨(mo)損(sun)的(de)現(xian)象(xiang)。泄(xie)漏(lou)會(hui)使(shi)流(liu)體(ti)的(de)雜(za)粒(li)滲(shen)到(dao)端(duan)麵(mian)液(ye)膜(mo)中(zhong)
，從(cong)而(er)加(jia)速(su)密(mi)封(feng)端(duan)麵(mian)磨(mo)損(sun)。

　　密(mi)封(feng)件(jian)在(zai)加(jia)工(gong)過(guo)程(cheng)中(zhong)，一(yi)般(ban)不(bu)能(neng)用(yong)機(ji)械(xie)方(fang)法(fa)加(jia)以(yi)平(ping)衡(heng)。在(zai)設(she)計(ji)中(zhong)要(yao)盡(jin)量(liang)減(jian)少(shao)不(bu)平(ping)衡(heng)因(yin)素(su)，如(ru)單(dan)彈(dan)簧(huang)就(jiu)會(hui)造(zao)成(cheng)不(bu)平(ping)衡(heng)，特(te)別(bie)是(shi)在(zai)製(zhi)造(zao)粗(cu)糙(cao)的(de)動(dong)環(huan)或(huo)向(xiang)密(mi)封(feng)件(jian)傳(chuan)遞(di)的(de)動(dong)力(li)具(ju)有(you)“尾隨脈衝”情況時，更應注意不平衡問題。

　　zaicaiyongneizhuangshijixiemifengshi，zuoyongzaimifengshangdechongjilichangchangshiyoubengsongjiezhidezixunhuanzaochengde。weiquebaomifengxingneng，zixunhuanyetiyingcongliangmifengduandewaicetongguo。ruoliuliangguoda
，zezuoyongzaimifenghuanshangdechongjilikenenghuishimifengduancuowei
，qihouguoziranshizhendong。

　　為減輕振動的影響，可以使自循環流體，由切向入口;如ru有you可ke能neng，循xun環huan流liu量liang可ke以yi通tong過guo密mi封feng腔qiang內nei襯chen套tao的de配pei合he間jian隙xi加jia以yi控kong製zhi
，或huo者zhe將jiang密mi封feng腔qiang內nei的de吸xi入ru管guan和he排pai出chu管guan反fan接jie
，使shi流liu向xiang改gai變bian而er形xing成cheng逆ni循xun環huan。後hou一yi種zhong方fang法fa常chang在zai立li式shi泵beng中zhong采cai用yong

，因yin為wei它ta同tong時shi解jie決jue了le密mi封feng腔qiang上shang部bu的de排pai氣qi問wen題ti;但是，這常被人們所忽視，甚至在臥式泵的設計中，密封腔內由於逆循環產生的壓差而會顯著改善密封效果。