Les six principaux problèmes de vibration de la pompe

Les techniciens de Houston Dynamic Service sont dédiés à la qualité et formés aux dernières techniques de réparation d'équipements rotatifs. Compte tenu de nos années d'expérience combinées, nous avons vu la gamme de choses qui peuvent mal tourner dans une grande variété de pompes. Nous aimerions partager certaines des connaissances acquises grâce à cette expérience.

Un pourcentage élevé des pompes qui nous sont apportées pour réparation connaissent un problème de vibration. Il existe six principales causes de problèmes de vibration de la pompe et n'importe qui peut mettre une pompe hors service pour des réparations imprévues et coûteuses. Lisez la suite pour obtenir des conseils qui vous aideront à déterminer si les mauvaises performances de votre pompe sont dues à l'un de ces problèmes de vibration.

#1 :Cavitation de la pompe

La cavitation de la pompe est un symptôme d'une hauteur d'aspiration positive nette insuffisante. Cela se produit lorsque la pression absolue du liquide à l'entrée de la roue s'approche de la pression de vapeur du liquide, provoquant la formation et l'effondrement de poches lorsqu'elles traversent la roue.

Vous pouvez souvent identifier la cavitation de la pompe par le son de la pompe - comme des pierres qui grondent dans la pompe ou des claquements distinctifs. Au-delà du bruit excessif, une consommation d'énergie plus élevée et des dommages à la pompe peuvent être observés.

Vous pouvez empêcher la cavitation en :

• Vérification de la propreté des filtres et des crépines
• Utiliser un manomètre ou un débitmètre pour référencer la courbe de la pompe
• Réévaluer la conception de la pompe si le chemin du fluide pompé n'est pas idéal

#2 :Arbre de pompe tordu

Une pompe avec un arbre tordu peut provoquer de fortes vibrations axiales avec des déphasages axiaux qui tendent vers 180° sur un même rotor. Une vibration dominante se produit normalement à 1X RPM si la courbure est proche du centre de l'arbre. Cela peut se produire à 2X RPM s'il est plié près de l'accouplement. Les arbres de pompe tordus sont plus susceptibles de se produire au niveau ou à proximité de l'accouplement.

Vous pouvez identifier un arbre de pompe tordu à l'aide de comparateurs à cadran.

#3 :Pulsation du débit de la pompe

Cette condition se développe lorsqu'une pompe fonctionne près de sa tête d'arrêt. Les manomètres sur la tuyauterie de refoulement de la pompe fluctueront. Si la pompe utilise un clapet anti-retour à battant de refoulement, le contrepoids et le bras de la vanne se déplaceront pour indiquer un débit instable.

L'une des principales causes de pulsation est le manque d'alimentation appropriée. Le fluide pompé doit rester en contact avec la face du piston lorsque le piston est rétracté et que la pompe est pleine. Si ce n'est pas le cas, le piston avance et heurte le fluide, provoquant des pulsations indésirables. Vous pouvez aider à prévenir les pulsations du débit de la pompe en utilisant un stabilisateur d'aspiration pour maintenir le fluide en contact constant avec le piston.

Les autres causes de pulsation du débit de la pompe incluent :

Taux de ressort incorrect

• Vannes qui fuient
• Plusieurs pompes sur un collecteur commun
• Conceptions de tuyauterie qui restreignent le débit
• Emballage usé

#4 :Déséquilibre de la turbine de la pompe

Les pompes peuvent parfois sembler mal alignées, avoir de mauvais roulements ou surchauffer, mais la cause est souvent un déséquilibre dans l'ensemble de la pompe ou un autre composant. Le déséquilibre provoque également des vibrations et une accumulation de chaleur. Les turbines doivent être équilibrées avec précision, ce qui a un impact énorme sur la durée de vie des roulements de la pompe.

Si la roue de la pompe est suspendue au centre, le déséquilibre de force est plus courant que le déséquilibre de couple. Dans ce cas, la vibration la plus élevée sera très probablement dans la direction radiale avec l'amplitude la plus élevée à la vitesse de fonctionnement de la pompe (1X tr/min). Les roues à suspension centrale utilisent des forces axiales équilibrées sur les roulements intérieurs et extérieurs. Des vibrations axiales importantes dans les turbines indiquent une obstruction par un corps étranger.

Les dangers d'un déséquilibre de la roue de la pompe incluent :

• Déviation de l'arbre :arbre tordu ou résonance incontrôlée pouvant entraîner une déviation et endommager l'ensemble du système
• Panne de roulement
• Vibrations excessives qui endommagent la pompe ou le système
• Défaillance des joints mécaniques ou de la garniture
• Grippage de la pompe

#5 : Problèmes de roulement de pompe

L'une des principales causes des problèmes de vibration de la pompe est la défaillance des roulements. En effet, environ 10 à 30 % des roulements à billes sont utilisés suffisamment longtemps pour subir une défaillance par fatigue normale. Par exemple, une pompe ANSI devrait fonctionner pendant 20 000 heures; mais les roulements peuvent ne pas l'être. Les roulements de la pompe peuvent tomber en panne en raison d'une surcharge, d'une usure excessive, d'une corrosion liée aux intempéries ou à une substance, d'une défaillance du lubrifiant, d'une surchauffe ou d'une contamination.

Les problèmes de roulement de pompe peuvent également être le résultat d'une mauvaise sélection de roulement pour l'application de la pompe. Si le fabricant du roulement et le numéro de modèle sont connus, les fréquences de défaut pour la bague extérieure, la bague intérieure, les éléments roulants et la cage peuvent être déterminées.

Ce problème peut être évité en lubrifiant régulièrement les roulements avec un brouillard d'huile, des huiles spéciales ou de la graisse.

#6 :Désalignement de l'arbre

Étant donné que certaines vibrations sont normales dans les pompes, il est préférable de faire appel à un technicien de réparation professionnel pour déterminer si des vibrations excessives dans une pompe sont dues à un désalignement de l'arbre. Ils peuvent également vous dire s'il est suffisamment grave pour affecter les performances et la fiabilité de la pompe.

Le désalignement de l'arbre n'est pas facile à détecter et difficile à mesurer de l'extérieur. Aucun capteur ne peut être placé sur une pompe pour mesurer la force utilisée. Les pompes dont l'arbre est mal aligné peuvent présenter l'un des éléments suivants :

• Vibrations axiales ou radiales excessives
• Températures élevées dans le carter ou à proximité des roulements
• Températures élevées de l'huile de refoulement
• Fuites d'huile excessives au niveau des joints de roulement
• Accouplement desserré ou boulons de fondation
• Échecs de couplage excessifs
• Arbres cassés ou fissurés près des moyeux d'accouplement ou des roulements intérieurs

Conclusion

La détection précoce d'un problème de vibration peut aider à éviter les temps d'arrêt imprévus et permettre une réparation planifiée de la pompe. Si vous rencontrez l'un de ces problèmes de vibration ou un autre problème avec votre pompe, votre équipement rotatif ou votre système, contactez-nous. Notre centre de service de réparation moderne est stratégiquement situé dans le sud-est de Houston et nous sommes capables de gérer tous vos besoins de réparation d'équipement rotatif.