6 Causas Comuns de Problemas de Vibração em Bombas

Os técnicos da Houston Dynamic Service são dedicados à qualidade e treinados nas mais recentes técnicas de reparo de equipamentos rotativos. Dados nossos anos combinados de experiência, vimos a gama de coisas que podem dar errado em uma grande variedade de bombas. Gostaríamos de compartilhar algum do conhecimento adquirido através dessa experiência.

Uma alta porcentagem das bombas trazidas a nós para reparo estão experimentando um problema de vibração. Existem seis causas principais de problemas de vibração em bombas e qualquer uma poderia tirar uma bomba de serviço para reparos não planejados e caros. Continue lendo para dicas para ajudar você a determinar se o baixo desempenho da sua bomba é devido a um destes problemas de vibração.

#1: Cavitação de Bomba

Cavitação de bomba é um sintoma de carga de sucção líquida positiva insuficiente. Ocorre quando a pressão absoluta do líquido na entrada do impulsor se aproxima da pressão de vapor do líquido, causando bolsões a se formarem e colapsarem enquanto passam pelo impulsor.

Você pode frequentemente identificar cavitação de bomba pelo som da bomba – como se pedras estivessem roncando na bomba ou estalos distintos. Além do ruído excessivo, maior uso de energia e dano à bomba podem ser observados.

Você pode prevenir cavitação por:

• Verificar filtros e peneiras quanto à limpeza
• Usar manômetro ou medidor de vazão para referenciar a curva da bomba
• Reavaliar design da bomba se o caminho do meio bombeado não for ideal

#2: Eixo de Bomba Entortado

Uma bomba com eixo entortado pode causar vibração axial alta com diferenças de fase axial que tendem a 180° no mesmo rotor. Uma vibração dominante normalmente ocorre a 1X RPM se a curvatura estiver perto do centro do eixo. Pode ocorrer a 2X RPM se estiver entortado perto do acoplamento. Eixos de bomba entortados são mais propensos a acontecer no acoplamento ou perto dele.

Você pode identificar um eixo de bomba entortado usando indicadores de relógio.

#3: Pulsação de Fluxo em Bomba

Esta condição se desenvolve quando uma bomba está operando perto de sua carga de fechamento. Manômetros na tubulação de descarga da bomba flutuarão. Se a bomba usa uma válvula de retenção de balanço na descarga, o contrapeso e o braço da válvula se moverão para indicar fluxo instável.

Uma das principais causas de pulsação é a falta de alimentação adequada. O meio bombeado deve manter contato com a face do êmbolo enquanto o êmbolo é retratado e a bomba está cheia. Se não, o êmbolo move para frente e impacta o fluido causando pulsação indesejada. Você pode ajudar a prevenir pulsação de fluxo em bomba usando um estabilizador de sucção para manter o fluido em contato constante com o êmbolo.

Outras causas de pulsação de fluxo em bomba incluem:

Taxas de mola impróprias

• Válvulas com vazamento
• Múltiplas bombas em um cabeçalho comum
• Projetos de tubulação que restringem fluxo
• Gaxetas desgastadas

#4: Desequilíbrio do Impulsor de Bomba

Bombas às vezes parecem como se estivessem desalinhadas, com rolamentos ruins ou superaquecendo, mas a causa é frequentemente um desequilíbrio no conjunto da bomba ou outro componente. Desequilíbrio também causa vibração e acúmulo de calor. Impulsores devem ser balanceados com precisão, o que tem enorme impacto na vida dos rolamentos da bomba.

Se o impulsor da bomba é de suspensão central, desequilíbrio de força é mais comum que desequilíbrio de casal. Neste caso, a vibração mais alta provavelmente será na direção radial com a maior amplitude na velocidade operacional da bomba (1X RPM). Impulsores de suspensão central usam forças axiais balanceadas nos mancais de entrada e saída. Vibração axial extensiva em impulsores é indicativa de obstrução por objeto estranho.

Os perigos do desequilíbrio do impulsor de bomba incluem:

• Deflexão do eixo – eixo entortado ou ressonância não controlada que pode resultar em deflexão e danificar todo o sistema
• Falha de rolamentos
• Vibração excessiva que danifica a bomba ou sistema
• Falha de vedações mecânicas ou gaxetas
• Travamento da bomba

#5: Problemas de Rolamentos de Bomba

Uma das principais causas de problemas de vibração em bombas é falha de rolamentos. Isso porque estima-se que 10% a 30% dos rolamentos de esferas são usados tempo suficiente para experimentar falha por fadiga normal. Por exemplo, uma bomba ANSI é esperada para funcionar por 20.000 horas; mas os rolamentos podem não. Rolamentos de bomba podem falhar devido a sobrecarga, desgaste excessivo, corrosão relacionada a clima ou substância, falha do lubrificante, superaquecimento ou contaminação.

Problemas de rolamentos de bomba também podem ser resultado de seleção ruim de rolamento para a aplicação da bomba. Se o fabricante e número do modelo do rolamento são conhecidos, então as frequências de falha para pista externa, pista interna, elementos rolantes e gaiola podem ser determinadas.

Este problema pode ser prevenido lubrificando regularmente os rolamentos com névoa de óleo, óleos especiais ou graxa.

#6: Desalinhamento do Eixo

Como alguma vibração é normal em bombas, é melhor ter um técnico de reparo profissional determinar se vibração excessiva em uma bomba é devido a desalinhamento do eixo. Eles também podem dizer se é severo o suficiente para afetar o desempenho e confiabilidade da bomba.

Desalinhamento do eixo não é fácil de detectar e difícil de medir externamente. Não existem sensores que possam ser colocados em uma bomba para medir quanta força está sendo usada. Bombas com eixo desalinhado podem mostrar qualquer um dos seguintes:

• Vibração axial ou radial excessiva
• Altas temperaturas no alojamento ou perto dos rolamentos
• Altas temperaturas do óleo de descarga
• Vazamentos excessivos de óleo nas vedações dos rolamentos
• Parafusos de acoplamento ou fundação soltos
• Falhas excessivas de acoplamento
• Quebra ou rachadura de eixos perto dos cubos de acoplamento ou mancais de entrada

Conclusão

Identificar um problema de vibração cedo pode ajudar a evitar tempos de inatividade não planejados e permitir um reparo planejado de bomba. Se você está enfrentando um destes problemas de vibração ou outro problema com sua bomba, equipamento rotativo ou sistema, entre em contato conosco. Nosso centro de serviço de reparo moderno é estrategicamente localizado no sudeste de Houston e somos capazes de atender todas as suas necessidades de reparo de equipamentos rotativos.