Использование автономного сбора данных для определения кавитации

Аннотация

Damian Josefsberg Использование автономного сбора данных для определения кавитации. Сбор данных о кавитации является неотьемлемой частью программы технического обслуживания. Насосы, которые работают при низком уровне кавитации могут максимизировать производительность машины и продолжительность службы деталей, а также сохранить время и деньги. Запланированные проверки для сбора данных по кавитации могут уменьшить время простоя процесса и сохранить деньги, которые можно потратить на дорогой ремонт лопасти или замену насоса.

Компании, которые не провдят прогнозируемое обслуживание, которое включает сбор данных о кавитации могут сталкиваться с различными формами повреждения насоса, которые варьируются от незначительных до катострафических. Все сбои могут быть связанны с характеристиками перекачиваемой жидкости, уровнем энергии и продолжительностью кавитации. Лопасть наиболее частый повреждаемый компонент насоса. В часности, безнапорные стороны лопости подвержены кавитационному повреждению. Во время кавитации, крошечные пузырьки стремительно распространаются в перекачиваемой жидкости. На лопастях или рабочем колесе, где пузыри обычно начинают разрушаться и высвобождают энергию на лопасть. Результат негативно сказывается на поверхностях.

Автономный сборщик данных - это блок Vibscanner от Pruftechnik - сможет обнаружить кавитацию двумя разными методами. Сканер может улавливать уровень дицибел на рабочем колесе насоса в течении времени, или он может принять сравнительные показания уровня децибел от нескольких подобных насосов для того, чтобы определить допустимый уровень децибел. Эти данные могут быть просмотренным в самом блоке или переданны на компьютер, чтобы просматривать их в специальном программном обеспечении.

Анализ уровеня децибел на рабочем колесе насоса в промежутке времени является наиболее точным способом определить, когда насос достиг неприемлемый кавитационный уровень. Часто невозможно определить этап наступления кавитации насоса только через сравнительные показания, либо потому, что нет других подобных насов, чтобы сравнить его с ними, или данные слишком похожи и не различима заметная разница между насосами. В этом случае, анализ в промежутке времени единственным вариант контролировать уровни кавитации.

Толкование децибел на любом сборщике данных можно отнести к относительному значению. Нет абсолютной корреляции между уровнем децибел на корпус насоса и степени кавитации насоса. Ведь насосы бывают различных размеров, имеют различные скорости потока, различные перекачиваемые жидкости и работать в различных условиях. Один насос может иметь низкий уровень децибел по отношению к другому насосу, но насос с высоким показателем децибел не испытвает кавитацию, пока насос с низким показателем дицибел испытывает ее. Когда относительные показания взяты, важно сравнить их с другими насосами, которые имеют одинаковый размер и имеют те же условия эксплуатации.

Лучший способ определить кавитацию насоса с помощью децибел является просмотр изменения уровня с течением времени. В большинстве случаев принято правило - когда уровень децибел изменился более чем на 10%, насос имеет проблемы с кавитацией.

На рисунке 1 показан график работы насоса за шестимесячный период. Раз в несколько месяцев проходил сбор данных, уровни сигнала предупреждения и тревоги обозначены. В конце октября уровень кавитации поднялся выше уровня предупреждения. В следующий раз, когда данные были собраны, насос работал выше уровня тревоги, и с этим насосом необходимо было провести немедленное техобслуживание, для предотвращения огромного ущерба.

Сборщик данных запрограммирован на заранее определенные уровня сигнала тревоги и немедленно предупреждает оператора, когда насос достиг предупреждающей стадии во время работы. При использовании инструмента в сочетании с технологией Vibcode (Разработано Pruftechnik), практически невозможно принять ошибочное чтение сигнала на насосе. Блок определит рабочее колесо насоса как уникальный элемент и будет автоматически собирать данные. Парный-Пьезо акселерометр всегда будет контактировать с насосом в том же месте, при том же давлении. Это обеспечивает чистые, повторяемые данные, которые собираются автономно. Эти условия обязательны сделют правильный анализ оборудования, на которого запланировано обслуживание.

Сравнительные показания, сделанные на пяти одинаковых насосах показаны на рискнке 2. Легко увидеть, что насос #497258 имеет уровень кавитации заметно выше, чем остальные. В этом случае сравнительные показания можно использовать для определения уровня кавитации, поскольку пять одинаковых насосов, работают под такой же нагрузкой и нагнетают такое же количество жидкости.

В обоих приведенных выше примерах для насоса подверженого кавитации можно определить первопричину проблемы. Насосы были взяты для ремонта и восстановлены в запланированные сроки, чтобы сэкономить время и деньги на внеплановые простои. Сборщик данных обеспечивает легкий и эффективный способ анализа и определения кавитационного режима насоса.