1. Radiális erő
Az iparági statisztikák azt mutatják, hogy a centrifugálszivattyúk leállásának legnagyobb oka a csapágyak és/vagy a mechanikus tömítések meghibásodása. A csapágyak és a tömítések a „kanárik a bányában” - a vízszivattyúk állapotának korai mutatói, és egyben a vízszivattyú-rendszerek belső állapotának előfutárai is.
Bárki, aki már régóta dolgozik ebben az iparágban, tudhatja, hogy az egyik legjobb gyakorlat az, ha a szivattyúkat a legjobb hatékonysági ponton (BEP) vagy annak közelében üzemeltetik. A BEP-en a tervezett szivattyú ellenáll a minimális radiális erőnek. A BEP-től távoli működés által generált összes radiális erő eredő vektora 90 fokos szöget zár be a rotorral, és megpróbálja eltéríteni és meghajlítani a tengelyt.
A nagy radiális erő és az ebből eredő tengelykihajlás a mechanikus tömítések gyilkosai és fontos tényezői a csapágyak élettartamának lerövidítésében. Ha elég nagy, a radiális erő hatására a tengely elhajlik vagy elhajlik. Ha a szivattyút leállítjuk és a tengelyen a kifutást mérjük, akkor nem történik hiba, mert ez dinamikus állapot, nem statikus állapot.
A 3600 ford./perc sebességgel működő hajlító tengely (elhajlás) fordulatonként kétszer fog elhajolni, tehát valójában 7200-szor hajlik meg percenként. Ez a nagy ciklikus elhajlás megnehezíti a tömítőfelület kapcsolattartását és a megfelelő tömítési működéshez szükséges folyadékréteg fenntartását.
2. Olajszennyezés
A golyóscsapágyak esetében a csapágyhibák több mint 85%-át szennyeződés, idegen tárgyak vagy víz bejutása okozza. Csak 250 ppm (250 ppm) víz négyszeresére csökkenti a csapágyak élettartamát.
A kenőolaj ésszerű használata kulcsfontosságú az élettartama szempontjából.
3. Belégzési nyomás
A csapágy élettartamát befolyásoló további kulcstényezők közé tartozik a szívónyomás, a tengelykapcsoló beállítása és a csővezeték feszültsége.
Az egyfokozatú, vízszintes konzolos folyamatszivattyúknál a rotorra ható kombinált axiális erő a bemenet felé irányul, így a korlátozott fordított szívónyomás bizonyos mértékig ténylegesen csökkenti az axiális erőt, ezáltal csökkenti a nyomócsapágy terhelését és meghosszabbítja élettartamát.
4. Kalibrálás
A szivattyú és a motor közötti helytelen beállítás a radiális csapágyak túlterhelését okozhatja. Az eltolódás számításánál a radiális csapágy élettartama exponenciális tényező.
Például egy kis, mindössze 1,52 mm-es eltérés esetén a végfelhasználó három-öt hónapos futás után valamilyen csapágy- vagy tengelykapcsoló-problémával találkozhat. 0,0254 mm-es eltérés esetén azonban ugyanaz a szivattyú több mint 90 hónapig is működhet.
5. Csővezeték feszültség
A csővezeték feszültségét az okozza, hogy a szívó- és/vagy nyomócsövek nem illeszkednek a szivattyú karimájához. Még robusztus szivattyú-konstrukciók esetén is a keletkező csővezeték-feszültségek könnyen átvihetik ezeket a potenciálisan nagy erőket a csapágyakra és azok házaira. Az erő (húzódás) a csapágyak helytelen illeszkedését és/vagy más csapágyakkal való inkonzisztenciát okoz, ami azt eredményezi, hogy a középvonal különböző síkokban helyezkedik el.
6. A folyadék jellemzői
A folyadék jellemzői, például a pH, a viszkozitás és a fajsúly kulcsfontosságú tényezők. Ha a közeg savas vagy korrozív, akkor a szivattyú érintkező részeinek, például a háznak és a járókerék anyagainak meg kell őrizniük működőképes állapotukat. A folyadékban jelenlévő szilárd anyagok mennyisége, mérete, alakja és őrlési minősége mind befolyásoló tényezők.
7. Munka állapota
Az üzemállapot szigorúsága egy másik fontos tényező: milyen gyakran indul el a szivattyú adott időn belül.
Néhány szivattyú néhány másodpercenként elindul és leáll. Az azonos feltételek mellett folyamatosan üzemelő szivattyúkhoz képest ezek a működő szivattyúk exponenciálisan kopnak. Ebben a helyzetben sürgősen változtatni kell a rendszer kialakításán.
8. Kavitációs ráhagyás
Minél nagyobb a rendelkezésre álló nettó pozitív szívómagasság (NPSHA) határa, annál kevésbé valószínű, hogy a szivattyú kavitációt tapasztal, ha meghaladja a szükséges nettó pozitív szívómagasságot (NPSHR). A kavitáció károsíthatja a szivattyú járókerekét, és vibrációkat generálhat, amelyek hatással lehetnek a tömítésekre és a csapágyakra.
9. Szivattyú fordulatszáma
A szivattyú működési sebessége egy másik kulcsfontosságú tényező. Például egy 3550-es fordulatszámú szivattyú 4-8-szor gyorsabban kopik el, mint egy 1750-es fordulatszámú szivattyú.
10. A járókerék egyensúlya
A konzolos szivattyúk kiegyensúlyozatlan járókerekei vagy bizonyos függőleges kialakítások tengelyelhajlást okozhatnak, akárcsak a szivattyú sugárirányú ereje, ha a BEP-től távol működik. Radiális eltérés és elhajlás egyidejűleg is előfordulhat. Ha a járókereket bármilyen okból kivágják, újra ki kell egyensúlyozni.
11. Csőforma
A szivattyú élettartamának meghosszabbítása szempontjából egy másik fontos szempont a csővezeték geometriája vagy a folyadék szivattyúba való „betöltése”.
Például a szivattyú függőleges szívóoldalán lévő könyökök kevésbé károsak, mint a vízszintes könyökök. A járókerék hidraulikus terhelése egyenletesebb, így a csapágyak terhelése is egyenletesebb.
12. Üzemi hőmérséklet
Akár magas, akár alacsony hőmérsékletről van szó, a szivattyú üzemi hőmérséklete, különösen a hőmérséklet változási sebessége jelentős hatással lesz a szivattyú élettartamára és megbízhatóságára. A szivattyú üzemi hőmérséklete nagyon fontos, ezért a szivattyút úgy kell megtervezni, hogy ezen a hőmérsékleten működjön. Ennél azonban fontosabb a hőmérséklet-változás sebessége. Javasoljuk (konzervatívabb forgatókönyv szerint), hogy a változás sebességét percenként 2 Fahrenheit-fok alatt tartsuk. A különböző minőségek és anyagok eltérő sebességgel tágulnak és húzódnak össze, ami hatással lehet a hézagokra és a feszültségekre.