1. Radiell kraft
Branschstatistik visar att den största anledningen till att centrifugalpumpar slutar gå är fel på lager och/eller mekaniska tätningar. Lager och tätningar är "kanariefågeln i gruvan" - de är tidiga indikatorer på hälsan hos vattenpumpar och också en föregångare till de interna förhållandena i vattenpumpssystem.
Alla som har varit i den här branschen länge vet kanske att en av de bästa metoderna är att driva pumpar vid eller nära deras bästa effektivitetspunkt (BEP). På BEP kommer den designade pumpen att motstå den minimala radiella kraften. Den resulterande vektorn av alla radiella krafter som genereras av drift bort från BEP bildar en 90 graders vinkel med rotorn och försöker avleda och böja axeln.
Den stora radiella kraften och den resulterande axelavböjningen är dödarna för mekaniska tätningar och viktiga faktorer för att förkorta lagrens livslängd. Om den är tillräckligt stor kommer den radiella kraften att få axeln att böjas eller böjas. Om pumpen stoppas och utloppet på axeln mäts uppstår inga fel eftersom det är ett dynamiskt tillstånd, inte ett statiskt tillstånd.
Böjaxeln (avböjning) som körs med 3600 rpm kommer att avböjas två gånger per varv, så den böjer sig faktiskt 7200 gånger per minut. Denna höga cykliska avböjning gör det svårt för tätningsytan att upprätthålla kontakt och att bibehålla det fluidskikt som krävs för korrekt tätningsoperation.
2. Oljeföroreningar
För kullager orsakas över 85 % av lagerfelen av att smuts, främmande föremål eller vatten tränger in. Endast 250 delar per miljon (250 ppm) vatten kommer att minska livslängden på lagren med fyra gånger.
Rimlig användning av smörjolja är avgörande för dess livslängd.
3. Inandningstryck
Andra nyckelfaktorer som påverkar lagrets livslängd inkluderar sugtryck, kopplingsinriktning och rörledningsspänning.
För enstegs horisontella fribärande processpumpar är den kombinerade axiella kraften som verkar på rotorn riktad mot inloppet, så till viss del minskar det begränsade omvända sugtrycket faktiskt den axiella kraften, vilket minskar belastningen på axiallagret och förlänger dess livslängd.
4. Kalibrering
Felinriktning mellan pump och motor kan orsaka överbelastning av radiallagren. Vid beräkning av felinställningen är radiallagrets livslängd en exponentiell faktor.
Till exempel, för en liten avvikelse på endast 1,52 mm, kan slutanvändaren stöta på något slags lager- eller kopplingsproblem efter att ha kört i tre till fem månader. Men för en avvikelse på 0,0254 mm kan samma pump fungera i mer än 90 månader.
5. Rörledningsspänning
Rörledningsspänningar orsakas av att sug- och/eller utloppsrören är felinriktade med pumpflänsen. Även i robusta pumpkonstruktioner kan de genererade rörledningsspänningarna enkelt överföra dessa potentiella höga krafter till lagren och deras respektive hus. Kraft (töjning) orsakar felaktig passning av lager och/eller inkonsekvens med andra lager, vilket resulterar i att mittlinjen är placerad på olika plan.
6. Vätskeegenskaper
Vätskeegenskaper som pH, viskositet och specifik vikt är nyckelfaktorer. Om mediet är surt eller frätande måste pumpens kontaktdelar, såsom hölje och impellermaterial, bibehålla sitt funktionella tillstånd. Kvantiteten, storleken, formen och malningskvaliteten av fasta ämnen som finns i vätskan kommer alla att påverka faktorer.
7. Arbetsstatus
Striktheten i arbetstillståndet är en annan viktig faktor: hur ofta pumpen startar inom en given tid.
Vissa pumpar startar och stannar med några sekunders mellanrum. Jämfört med pumpar som arbetar kontinuerligt under samma förhållanden, slits dessa pumpar i drift exponentiellt. I denna situation måste systemdesignen snabbt ändras.
8. Kavitationstillägg
Ju högre marginal för tillgängligt netto positivt sugtryck (NPSHA), desto mindre sannolikt kommer pumpen att uppleva kavitation om den överskrider det erforderliga netto positiva sugtrycket (NPSHR). Kavitation kan skada pumphjulet och generera vibrationer som kan påverka tätningar och lager.
9. Pumphastighet
Pumpens arbetshastighet är en annan nyckelfaktor. Till exempel slits en 3550 rpm pump ut 4 till 8 gånger snabbare än en 1750 rpm pump.
10. Impellerbalans
Obalanserade pumphjul på fribärande pumpar eller vissa vertikala konstruktioner kan orsaka axelavböjning, precis som den radiella kraften hos en pump när den körs bort från BEP. Radiell avvikelse och avböjning kan inträffa samtidigt. Om pumphjulet trimmas av någon anledning måste det balanseras om.
11. Rörform
En annan viktig faktor för att förlänga pumpens livslängd är rörledningens geometri eller hur vätskan "lastas" in i pumpen.
Till exempel har armbågar på den vertikala sugsidan av en pump mindre skadliga effekter än horisontella armbågar. Den hydrauliska belastningen på pumphjulet är mer enhetlig, så belastningen på lagren är också mer enhetlig.
12. Arbetstemperatur
Oavsett om det är hög eller låg temperatur, kommer pumpens arbetstemperatur, särskilt temperaturändringshastigheten, att ha en betydande inverkan på pumpens livslängd och tillförlitlighet. Pumpens arbetstemperatur är mycket viktig, så pumpen måste konstrueras för att fungera vid denna temperatur. Men vad som är viktigare är hastigheten för temperaturförändringar. Föreslå (i ett mer konservativt scenario) att hålla förändringshastigheten under 2 grader Fahrenheit per minut. Olika kvaliteter och material expanderar och drar ihop sig i olika takt, vilket kan påverka luckor och spänningar.
