Приборы вибрационной системы

Вибрационные испытания

В условиях растущей конкуренции в высокотехнологичных отраслях промышленности задача эффективного проектирования и отработки надежных и экономичных изделий становится всё более приоритетной. Одним из наиболее важных этапов цикла проектирования является проведение испытаний на внешнее воздействие.

Вибрационное воздействие является одним из наиболее важных внешних факторов, влияющих на работу изделий, поэтому учёт его влияния нельзя недооценить. Вибрации негативно влияют на точность работы измерительной аппаратуры, снижают долговечность конструкции и могут привести к усталостному разрушению изделия.

В настоящее время всё большее внимание при проектировании уделяется математическому моделированию и численным методам. Однако, несмотря на значительные успехи в моделировании поведения конструкций под действием динамических нагрузок, виброиспытания являются наиболее надежным способом определения вибропрочности и виброустойчивости изделия.

Испытания на вибропрочность

Испытания на вибропрочность позволяют оценить способность объекта сохранять прочность при действии вибрации. В целях определения предельных вибрационных нагрузок испытуемый объект можно доводить до разрушения.

При этом вибродатчик регистрирует интенсивность вибрации, частоты, а также время воздействия, число циклов нагружения и значения нагружающих переменных сил. Испытаниям на вибропрочность подвергают как законченные изделия, так и их отдельные элементы и образцы материалов.

В последних случаях испытания принято называть испытаниями на усталость.

Испытания на виброустойчивость

Испытания на виброустойчивость и вибропрочность необходимы для оценки способности объекта выполнять функции и сохранять значения параметров в пределах норм при действии вибрации.

При этих испытаниях объект, как правило, функционирует в номинальном режиме и подвергается воздействию вибрации с интенсивностью, не вызывающей разрушения его механических элементов и связей. Регистрируются отказы в работе объекта, происходящие при различных уровнях интенсивности вибрации.

Испытания на виброустойчивость и вибропрочность объединяются одним термином «испытания на вибронадежность».

Оборудование для виброиспытаний

В настоящее время, виброиспытания выполняют с помощью современного, сложного оборудования. Оборудование для выполнения виброиспытаний состоит из вибростенда, системы управления и измерительных датчиков. БЛМ Синержи предлагает только лучшее оборудование для проведения виброиспытаний.

Компания DataPhysics, производитель вибростендов и систем управления, предлагаемых БЛМ Синержи является ведущей в мире в данной отрасли. БЛМ Синержи использует вибростенд DataPhysics V400LT и систему управления DataPhysics Abacus Scalar.

Для регистрации динамического отклика в компании БЛМ Синержи применяются датчики ускорения Kistler, зарекомендовавшие себя как одни из наиболее точных в мире.

Параметры вибростенда

• Максимальное толкающее усилие при гармоническом воздействии: 4600 Н;
• Максимальное толкающее усилие при случайном воздействии: 2558 Н;
• Максимальное толкающее усилие при ударном воздействии: 9752 Н;
• Максимальное ускорение при гармоническом воздействии: 57 g;
• Максимальная скорость: 812 мм/c;
• Максимальное перемещение стола (Peak to Peak): 25 мм;
• Масса подвижной части (масса арматуры): 8.2 кг;
• Резонансная частота стола вибростенда: 2800 Гц;
• Частотный диапазон: 0-3000 Гц;
• Максимальная масса изделия (с учетом оснастки): 160 кг.

Вибрационные испытания выполняются при следующих типах воздействия:

• Гармоническое воздействие (sine);
• Гармоническое воздействие с качающейся частотой (sweep sine);
• Ударное воздействие (shock);
• Широкополосное случайное воздействие (random);
• Поиск и удержание резонанса (resonance search and dwell);
• Воздействие с заданным спектром ударного импульса (SRS).

Проведение виброиспытаний и cроки выполнения зависят от загруженности оборудования, наличия требуемой оснастки и трудоёмкости её изготовления (нестандартная технологическая оснастка для виброиспытаний). Во всех случаях мы стараемся обеспечить максимально сжатые сроки выполнения работ.

Стоимость виброиспытания определяется составом работы и обсуждается в индивидуальном порядке.

Ниже приведены некоторые примеры выполненных вибрационных испытаний.

Вибрационные испытания приборов железнодорожной техники

Виброиспытания при ударном воздействии

Вибрационные испытания при гармоническом воздействии с качающейся частотой и заданным профилем воздействия

Источник: https://blms.ru/vibratsionnyye-ispytaniya

Принцип действия вибрационных насосов для скважин

При покупке насоса для автономной водопроводной системы загородного дома или садового участка, каждый собственник желает, чтобы выбранный им прибор был не дорогим и эксплуатировался долгое время. Всем указанным критериям отвечает вибрационный насос для колодцев и скважин, который имеет простое устройство и не большую стоимость, поэтому является оптимальным решением для бытовых нужд. В данной статье рассмотрен принцип действия такого изделия, его конструкция и технические характеристики.

Устройство погружного вибрационного насоса, его конструкция
Принцип действия вибрационного насоса для скважины
Назначение и преимущества вибрационного насоса
Производительность и характеристики вибрационного насоса

Устройство погружного вибрационного насоса, его конструкция

Действие данного прибора основано на принципе работы перепускных клапанов, которые приводятся в действие за счет вибрации штока. Конструкция насоса проста и поэтому считается весьма надежной, она состоит из:

1. Металлического корпуса, в котором расположены все составляющие. Бывают приборы с цельной оболочкой или состоящей из двух частей.
2. Силовой агрегат, работающий на электрическом токе. Двигатель выполнен из пластин, залитых, для изоляции, смолой и включает в себя два элемента.
3. Над двигателем расположен магнит с насаженным на него металлическим штоком. Он с одной стороны примыкает к электродам двигателя, а с другой закреплен через амортизатор к корпусу насоса.
4. Амортизатор с резиновый грибком и металлической пружиной. Данный элемент считается одним из самых уязвимых мест в приборе, так как из-за не качественной воды и загрязнений пружина может засоряться и примыкание клапана к корпусу будет не точным, что приводит к потере компрессии и попаданию жидкости внутрь камеры с электрическими деталями. Пружина амортизатора может иметь несколько металлических колец, удаление которых уменьшает производительную способность агрегата, а их добавление повышает технические показатели.
5. Камера для всасывания и выдачи воды. В зависимости от типа насоса данный элемент может быть как совмещенным, так и раздельным с двух концов.
6. Резиновый поршень. Имеет вид плоской тарелочки и насажен на амортизатор штока. Чаще всего он изготавливается из мягкой резины, но в некоторых случаях встречается пластиковая деталь.
7. Обратные клапана, зависимости от комплектации прибора их может быть несколько. Данная деталь также выполнена из эластичного материала и в момент нижней мертвой точки поршня открывает впускное отверстие в крышке, а при движении мембраны вверх, под воздействием давления жидкости перекрывает указанное отверстие.

Наиболее уязвимой частью вибрационного насоса является резинометаллический поршень, который часто выходит из строя из-за жесткой воды. В процессе эксплуатации, песок и другие загрязнения оказывают воздействие на мягкие и эластичные элементы, уплотняя их, что в дальнейшем приводит к потере герметичности во время открытия и закрытия отверстий.

Также наиболее часто встречается неисправность электродвигателя. Если в жидкости сосредоточено множество загрязнений в виде песка и металлических частиц, то во время работы силового агрегата, все они оседают на электродах, что приводит к плохому контакту между двигателем и магнитом и насос перестает работать.

Принцип действия вибрационного насоса для скважины

Благодаря простоте своей конструкции вибрационный насос является одним из самых надежных приборов для водоснабжения. Работа агрегата происходит в несколько этапов:

1. При включении прибора в сеть электродвигатель начинает создавать магнитное поле, которое воздействует на ответную часть в виде П-образного магнита соприкасающегося с электродами. Так как в стандартной электрической сети течет переменный ток, то подача напряжения на двигатель имеет цикличность, которая равна 100 разам в секунду. При такой скорости намагничивание и размагничивание агрегата происходит в виде вибрации, на основе данного показателя насос и назвали вибрационным.
2. На втором этапе при работающем приборе металлическая катушка притягивает к себе шток с поршнем и в водяной камере образовывается разряжение или падение давления, впускной клапан открывается и в пустой резервуар попадает жидкость. Далее, под действием амортизатора и пружины, при выключении магнитного поля, шток и поршень возвращаются в исходное положение, перекрывая впускное отверстие.
3. При возникновении следующего цикла поршень опять создает разряжение в камере и вода, поступая в нее, выталкивает остатки жидкости в выпускную трубу.

Таким образом, создавая вибрации штока и поршня, двигатель обеспечивает бесперебойное поступление воды в нагнетающую камеру, а от туда в трубопровод потребителя.

Назначение и преимущества вибрационного насоса

Основной функцией указанного прибора является подача воды из скважины на не большие расстояния. Благодаря своей конструкции он может помещаться в колодцы минимального диаметра и на большую глубину.

Также такой аппарат часто применяют для перекачки воды из природного или искусственного водоема, бассейнов или других емкостей. В  зависимости от мощности, класса и завода изготовителя, вибрационные насосы бывают разной производительности, начиная от 0,5 кубических метров в час и до 1,5.

Некоторые собственники используют вибрационный насос для откачки воды из подвалов или котлованов, это допустимо, но стоит отметить, что часто грунтовая вода заполняющая подвалы или вырытые ямы имеет большой процент примесей и загрязнений, которые могут засорять впускное и выпускное отверстие. Кроме того глина и песок содержащиеся в жидкости оседают на резиновых деталях и внутренних стенках корпуса, что приводит к преждевременному износу изделия.

Вибрационный насос имеет ряд преимуществ перед аналогичными приборами, работающими по другому принципу.

Также, такой аппарат имеет широкий спектр применения в разных областях. Насос используют для бытовых нужд, откачки технических жидкостей, грунтовых вод, обслуживание и ремонт можно осуществлять самостоятельно без привлечения специалистов.

Благодаря отсутствию трущихся деталей и подшипников, внутренние компоненты не нуждаются в регулярной смазке и диагностике, поэтому эксплуатационный ресурс такого изделия намного выше аналогов.

Охлаждение аппарата осуществляется водной средой, в связи, с чем перегрев двигателя практически не возможен.

Но наряду с преимуществами, существует и несколько недостатков:

1. Из-за вибрации во время работы прибора, возможно уплотнение содержащихся в воде частиц грунта, песка и глины. Это приведет к закупориванию водоносной жилы и плохой проходимости жидкости в полость колодца или скважины.
2. Если всасывающая камера расположена в нижней части, то такой насос нуждается в частой диагностике и очистке отверстий от глины.
3. Шумность во время работы. Если стенки скважины изготовлены из металлической трубы, то вибрация будет передаваться на них и усиливать звук.
4. Ограниченная глубина подачи воды, которая не должна быть больше 40 метров.
5. Резьбовые соединения часто ослабевают из-за вибрации и нуждаются в периодической протяжке.

Производительность и технические характеристики вибрационного насоса

Перед выбором той или иной марки и модели вибрационного насоса стоит обратить внимание на технические характеристики и монтажные размеры изделия. Большинство производителей изготавливают приборы для подачи воды стандартного диаметра, равного 76мм, но бывают и насосы с окружностью 106мм.

Важнейшим фактором является производительность изделия, которая зависит от мощности двигателя и размера камеры подачи и выпуска воды. Существуют насосы способные поднимать от 350 литров в час, они считаются маломощными и до 1500 литров в час, это уже более высокий по классу прибор.

Но встречаются и полупромышленные варианты детали, которые работают в диапазоне 2000-3000 литров в час.

Стоит отметить, что выбирая агрегат исходя из показателя производительности, необходимо учитывать водоносные возможности резервуара, чтобы они были на 40% больше чем норматив по откачке воды самого насоса.

Высота подъема жидкости также имеет значение. У большинства насосов в бытовом варианте она не должна превышать 7 метров, а подача жидкости до конечного потребителя до 40 метров. При этом, чем больше будет длинна магистрали, тем ниже будет давление транспортируемой среды. При соблюдении рекомендаций производителя, давление в системе подачи будет равна четырем атмосферам.

Последним из влияющих на правильный выбор насоса фактором является положение водозабора. При верхнем расположении агрегат находится постоянно в воде и его перегрев маловероятен.

На некоторых современных моделях насосов с нижним всасыванием жидкости устанавливается дополнительная термическая защита, которая в случае нагрева силового агрегата до критической температуры автоматически отключает питание.

Таким образом, при выборе той или ной модификации вибрационного насоса необходимо учитывать все перечисленные факторы и характеристики. Несмотря на простоту устройства и не сложному принципу работы, такие изделия нуждаются в периодическом обслуживании и ремонте.

Источник: https://nasoskm.ru/nasosi-dlya-skvazhini/vibratsionnie-nasosi-dlya-skvazhin