Frecuencia de paso de cuchillas
Frecuencia de paso de cuchillas – introducción
La frecuencia de paso de la pala es uno de los componentes de frecuencia de vibración más comunes y fáciles de identificar., presentes principalmente en abanicos y bombas, pero también identificable en compresores, turbinas y otros equipos rotativos similares.
La frecuencia de paso de los álabes y sus armónicos están siempre presentes en los tipos de máquinas antes mencionados., y generalmente tienen señales de vibración prominentes en el espectro de frecuencia.
Cuando se produce análisis de vibraciones en bombas, a través de la observación de los resultados de mantenimiento predictivo, con una analizador de vibraciones Este artículo presenta los límites de vibración en bombas rotativas dinámicas según lo definido en la serie de normas ISO..
El principio de funcionamiento de las bombas centrífugas.
El líquido se dirige a la parte central del rotor., entra en movimiento de rotación y es propulsado hacia la periferia del rotor por la acción de la fuerza centrífuga, adquiriendo gran velocidad. A seguir, corre a lo largo del contorno de la carcasa donde parte de esta energía de velocidad se transforma en energía de presión y es expulsada de la bomba por la boquilla de descarga.
La energía transferida por la bomba centrífuga al fluido es función del diámetro del rotor., diseño de rotación y rotor de transmisión.
Por lo mencionado, parece que asociada a cada pala de rotor hay una onda de presión que gira con ella..
¿Cómo surge la frecuencia de paso de las palas?
Las fuerzas que provocan las vibraciones., se generan dentro de la máquina por variaciones de presión a medida que la parte superior de cada álabe pasa a través de cada una de las volutas del estator, causando confusión. Esto es inherente al diseño de la máquina y genera vibraciones..
La frecuencia de paso de las palas depende pues de la velocidad de rotación de la máquina y del número de palas., (selecciones, pergaminos, pistones o lóbulos según la máquina) regalos en la maquina (en lo sucesivo denominadas palas). Para a calcular, simplemente multiplique la velocidad de rotación por el número de cuchillas.
A continuación puede ver el espectro de frecuencias en una bomba con dos impulsores. Uno con seis hojas y otro con siete..
Factores que influyen en la amplitud de la frecuencia de paso de álabes en una bomba
Hay diferentes factores que influyen en la amplitud de la frecuencia de paso de las palas.:
- La relación entre el número de palas del rotor y las volutas del estator.;
Estos dos números deben ser primos.. De lo contrario, en cada momento, habrá más de una onda de presión llegando a las volutas del estator y el nivel de vibración generado en el funcionamiento de la máquina, se levantará.
- Holgura diametral entre el impulsor de la bomba y el estator
Cuanto menor sea este espacio, mayores serán las fuerzas generadas por las ondas de presión generadas en las palas del rotor., no estator. Por ejemplo, para bombas con una cabeza superior a 500 metros, la holgura diametral mínima recomendada es 4%.
- Características geométricas del rotor/impulsor
Existen múltiples características geométricas muy importantes para reducir la amplitud de las vibraciones de la frecuencia de paso de las palas..
Otras causas menos comunes de amplitudes de frecuencia de paso de pala altas son la excentricidad del rotor o la excentricidad de la carcasa., hojas de altura variable no uniformes, parámetros de rendimiento inadecuados que pueden causar cavitación, falta de rigidez del impulsor en el eje. Rigidez del impulsor, específicamente, causará bandas laterales a una distancia de 1X, o la velocidad operativa de rotación de la máquina, que puede ayudar a identificar.
límites de vibración
UNA Norma ISO 10816-7 presenta los límites de vibraciones en bombas rotodinámicas
En esta norma se puede ver la siguiente tabla de límites absolutos de vibración.
Límite de vibración a la velocidad de rotación y frecuencia de paso de las palas
La variación de amplitud
Si la amplitud aumenta la frecuencia de paso de las palas, es un signo de desgaste de la máquina y se asocia con mayor frecuencia a problemas internos como la erosión del impulsor, no caso de bombas centrífugas, Problemas relacionados con el flujo o posible desalineación. O sea, variaciones de geometría.
El diagnóstico correcto de la frecuencia de paso de las palas y el control regular de sus amplitudes de vibración son cruciales para mantener la calidad en una aplicación de bomba., ventilador o compresor. La condición adecuada de la hoja y los parámetros de rendimiento juegan un papel clave para garantizar que el proceso se desarrolle sin problemas y sea eficiente..
