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流体引起的振动包括哪些
时间 :
2022年5月10日
分类 :工程百科
与不平衡、不对中以及共振等许多问题不同，流体引起的振动往往与设备的工艺运行状态密切相关。这就是说，依照设备类型的不同，设备的负荷以及设备承担的工艺角色对振动的影响会很大。
流体引起的振动包括以下几种情况：
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流体动力
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气蚀和抽空
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回流
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紊流
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喘振
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流体堵塞
流体动力
很多类别的设备，包括泵、风机、透平机、真空泵等等，均会不可避免地因为它们的叶片作用在输送的流体（液体或气体）上而产生流体动力。
一般，流体动力的产生遵从下面的等式：
叶片通过频率＝BPF＝叶片数×叶轮转速（cpm或Hz）
叶片通过频率
流体动力振动的特点：
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若叶轮在机壳中偏心或相对于蜗壳的位置不正确，会产生较大的BPF及其倍频的振动。
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需要尽力避免BPF及其倍频与转子或支撑结构的固有频率临近，否则会引起较大的振动。
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若导叶片的焊接处发生失效，使扩压器相对叶轮产生轻微位移，它会导致BPF频率处的振动大幅上升；
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若泵口轮摩擦轴，会导致BPF频率振动的大幅上升；
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对有些类型的风机，其叶片通过频率对阻尼设置情况非常敏感。
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叶片比频率 （BRF）按下式计算：
BRF = (转速)(叶轮叶片数)(导叶叶片数)/K
其中：K＝叶轮叶片数和导叶叶片数的最大公约数。
若两个叶片数不互质，则会产生较大的BRF频率的振动。
气蚀与抽空
气蚀是离心泵的常见问题，经常造成泵内部件的严重损坏。遭受连续气蚀问题的泵叶轮会产生严重的点蚀，在一些案例中，气蚀会彻底蚕食掉叶轮叶片。
在泵输送量过大或入口压力偏低条件下，泵容易产生气蚀。
典型的气蚀/抽空频谱
气蚀特点：
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通常在300Hz至2000Hz的频率范围内有随机宽带的振动。
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气蚀会引起超声能量的上升，可用加速度包络检测。
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