JPH05118298A - 立軸サブマージブルモータ形ポンプ - Google Patents
立軸サブマージブルモータ形ポンプInfo
- Publication number
- JPH05118298A JPH05118298A JP28101191A JP28101191A JPH05118298A JP H05118298 A JPH05118298 A JP H05118298A JP 28101191 A JP28101191 A JP 28101191A JP 28101191 A JP28101191 A JP 28101191A JP H05118298 A JPH05118298 A JP H05118298A
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- shaft
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】本発明では、電源投入起動直後、又は電源しゃ
断時停止コーストダウン時の軸振動信号を、選択して測
定する。この時、ポンプ回転は低速であり、軸受には強
い反発力をもった液膜が形成されず、立軸ポンプの場
合、軸は軸受ギャップ一杯にふれ回るので、この振幅の
変化を測定することにより、軸受ギャップの変化量、す
なわち、摩耗量を知ることができる。 【効果】軸受が除々に摩耗していく状況がわかるので、
摩耗許容値までの残存寿命が予測できる。従って、計画
的に軸受使用不能前にポンプを分解保守できるようにな
る。
断時停止コーストダウン時の軸振動信号を、選択して測
定する。この時、ポンプ回転は低速であり、軸受には強
い反発力をもった液膜が形成されず、立軸ポンプの場
合、軸は軸受ギャップ一杯にふれ回るので、この振幅の
変化を測定することにより、軸受ギャップの変化量、す
なわち、摩耗量を知ることができる。 【効果】軸受が除々に摩耗していく状況がわかるので、
摩耗許容値までの残存寿命が予測できる。従って、計画
的に軸受使用不能前にポンプを分解保守できるようにな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、立形サブマージルモー
タ形ポンプにおいて、軸受の摩耗進行を検出する装置に
関する。
タ形ポンプにおいて、軸受の摩耗進行を検出する装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】立形サブマージルモータ形ポンプの例と
して、特開昭61−226593号公報に開示されている液化天
然ガス（ＬＮＧ）圧送ポンプが掲げられる。両ポンプ
共、サブマージブルモータの上及び下などに、液中軸受
が設けられている。この液中軸受には、玉軸受，動圧す
べり軸受，静圧すべり軸受などが用いられる。この液中
軸受は、軸受潤滑液がポンプ取扱液であるため、粘度が
低く異物が含まれることにより、若干の摩耗は避けられ
ない特徴がある。従って、この液中軸受には、摩耗進行
が少なく軸振動を小さく抑えることが要求される。この
ことが、インペラ摺動細隙部の摩耗，シャフトの変形な
どの損傷を防ぐことにつながり、ポンプの信頼性を高く
維持することになる。
して、特開昭61−226593号公報に開示されている液化天
然ガス（ＬＮＧ）圧送ポンプが掲げられる。両ポンプ
共、サブマージブルモータの上及び下などに、液中軸受
が設けられている。この液中軸受には、玉軸受，動圧す
べり軸受，静圧すべり軸受などが用いられる。この液中
軸受は、軸受潤滑液がポンプ取扱液であるため、粘度が
低く異物が含まれることにより、若干の摩耗は避けられ
ない特徴がある。従って、この液中軸受には、摩耗進行
が少なく軸振動を小さく抑えることが要求される。この
ことが、インペラ摺動細隙部の摩耗，シャフトの変形な
どの損傷を防ぐことにつながり、ポンプの信頼性を高く
維持することになる。
【０００３】このような立形サブマージブルモータ形ポ
ンプでは、従来、軸受部近く、又は、インペラ摺動細隙
部の近くに、液中非接触軸変位計を設け、これにより、
ポンプ運転中の軸振動監視を行なっていた。しかし、こ
の方法では、ポンプの運転流量点の変化，吸込圧力の変
化は吸込液温の変化などの運転状態変化によって、軸振
動が変化するため、早朝の異常検出が難しいという問題
があった。たとえば、定常状態時の軸振動が、５０μｍ
の場合であっても、上述のような運転状態変化によっ
て、５０〜８０μｍに変化するため、この場合、警報値
は、８０μｍから明らかな増加があったと認められる値
として、たとえば、１００μｍとせざるを得ない。しか
し、ポンプ定常状態で警報がでた場合、軸振動は５０μ
ｍから100μｍに増加していることになり、早朝に異常
を発見するという軸振動監視装置の目的を満たすもので
はなかった。
ンプでは、従来、軸受部近く、又は、インペラ摺動細隙
部の近くに、液中非接触軸変位計を設け、これにより、
ポンプ運転中の軸振動監視を行なっていた。しかし、こ
の方法では、ポンプの運転流量点の変化，吸込圧力の変
化は吸込液温の変化などの運転状態変化によって、軸振
動が変化するため、早朝の異常検出が難しいという問題
があった。たとえば、定常状態時の軸振動が、５０μｍ
の場合であっても、上述のような運転状態変化によっ
て、５０〜８０μｍに変化するため、この場合、警報値
は、８０μｍから明らかな増加があったと認められる値
として、たとえば、１００μｍとせざるを得ない。しか
し、ポンプ定常状態で警報がでた場合、軸振動は５０μ
ｍから100μｍに増加していることになり、早朝に異常
を発見するという軸振動監視装置の目的を満たすもので
はなかった。
【０００４】また、軸振動振幅が５０μｍから１００μ
ｍに５０μｍ増えた原因が、軸受が摩耗して生じたもの
か、その他の原因によって生じたものかが判定ができな
い欠点もあった。また、他の監視データからの推察によ
り、たとえ軸受が摩耗して軸振動が増加したと判断でき
たとしても、軸振動振幅５０μｍの増加時、軸受の摩耗
は、この数倍になっているのが普通であり、しかも倍率
は機械によってまちまちであるため、軸受がすぐに使用
不能となるかどうかを判別できない欠点があった。
ｍに５０μｍ増えた原因が、軸受が摩耗して生じたもの
か、その他の原因によって生じたものかが判定ができな
い欠点もあった。また、他の監視データからの推察によ
り、たとえ軸受が摩耗して軸振動が増加したと判断でき
たとしても、軸振動振幅５０μｍの増加時、軸受の摩耗
は、この数倍になっているのが普通であり、しかも倍率
は機械によってまちまちであるため、軸受がすぐに使用
不能となるかどうかを判別できない欠点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の軸変位計を設けた軸振動監視装置において、特に、軸
受の摩耗状態を早期に発見できないという欠点を排除
し、軸受の摩耗進行を把握し使用不能となる前に、ポン
プを分解保守できる方法を提供することにある。
の軸変位計を設けた軸振動監視装置において、特に、軸
受の摩耗状態を早期に発見できないという欠点を排除
し、軸受の摩耗進行を把握し使用不能となる前に、ポン
プを分解保守できる方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、従来は、軸変位計アンプ内に設けたタ
イマにより、計測しない場合があった信号である、ポン
プ電源投入起動直後時や電源しゃ断停止コーストダウン
時の軸振動信号を選択して測定する。この時には、ポン
プ回転は低速であり、軸受には強い反発力を有する液膜
が形成されず、立形サブマージブルモータ形ポンプの場
合、軸は軸受ギャップ一杯に振れ回るので、この振幅の
変化を測定することにより、軸受ギャップの変化量、す
なわち、摩耗量を知ることができるようになる。これら
の起動直後、コーストダウン時の過大軸振動は、定常運
転時の振動を基に設定された警報値をこえるために警報
を出してしまうので、従来は、起動直後及び電源しゃ断
後、数秒〜数十秒の警報遅延タイマをいれるなどして、
この過大軸振動を無視していた。しかし、本発明は、こ
の過大信号の有用性に着目したものである。
め、本発明では、従来は、軸変位計アンプ内に設けたタ
イマにより、計測しない場合があった信号である、ポン
プ電源投入起動直後時や電源しゃ断停止コーストダウン
時の軸振動信号を選択して測定する。この時には、ポン
プ回転は低速であり、軸受には強い反発力を有する液膜
が形成されず、立形サブマージブルモータ形ポンプの場
合、軸は軸受ギャップ一杯に振れ回るので、この振幅の
変化を測定することにより、軸受ギャップの変化量、す
なわち、摩耗量を知ることができるようになる。これら
の起動直後、コーストダウン時の過大軸振動は、定常運
転時の振動を基に設定された警報値をこえるために警報
を出してしまうので、従来は、起動直後及び電源しゃ断
後、数秒〜数十秒の警報遅延タイマをいれるなどして、
この過大軸振動を無視していた。しかし、本発明は、こ
の過大信号の有用性に着目したものである。
【０００７】
【作用】このように構成することにより、軸受の摩耗量
変化を知ることができるから、記録された軸受ギャップ
変化トレンドカーブから、残存寿命を予測することがで
き、軸受が使用不能となる前に、ポンプを分解保守でき
るようになる。
変化を知ることができるから、記録された軸受ギャップ
変化トレンドカーブから、残存寿命を予測することがで
き、軸受が使用不能となる前に、ポンプを分解保守でき
るようになる。
【０００８】
【実施例】本発明の実施例を図１以下により説明する。
図１は、本発明に係る液化天然ガス圧送ポンプであり、
軸１の下部につけられたインペラ２を、液中サブマージ
ブルモータ３で駆動している。軸受４Ａ，４Ｂ，４Ｃが
それぞれ、モータ３上部，モータ３下部，吸込口部に設
けられている。そして、非接触軸変位計５Ａ，５Ｂが本
例の場合、軸受４Ａの近く、軸受４Ｂの近くに設けられ
ている。本ポンプを起動すると、図２に示すように起動
の直後、ポンプが定格回転まで加速される途中、軸１は
軸受ギャップ一杯に振れ回るので、軸振動は大きくな
り、振幅はＳ1となる。定格回転に到達すると、軸受に
潤滑液膜が形成されるようになるので、振幅はＡとな
り、小さくなる。また、ポンプ電源をしゃ断すると、図
３に示すように、コーストダウン時、ポンプが停止する
までの低速慣性回転している間、軸１は軸受ギャップ一
杯に振れ回るので、軸振動は大きくなり、振幅はＳ2 と
なる。本例のポンプの場合、初期値は、Ｓ1＝Ｓ2＝２０
０μｍ，Ａ＝５０〜８０μｍ程度である。
図１は、本発明に係る液化天然ガス圧送ポンプであり、
軸１の下部につけられたインペラ２を、液中サブマージ
ブルモータ３で駆動している。軸受４Ａ，４Ｂ，４Ｃが
それぞれ、モータ３上部，モータ３下部，吸込口部に設
けられている。そして、非接触軸変位計５Ａ，５Ｂが本
例の場合、軸受４Ａの近く、軸受４Ｂの近くに設けられ
ている。本ポンプを起動すると、図２に示すように起動
の直後、ポンプが定格回転まで加速される途中、軸１は
軸受ギャップ一杯に振れ回るので、軸振動は大きくな
り、振幅はＳ1となる。定格回転に到達すると、軸受に
潤滑液膜が形成されるようになるので、振幅はＡとな
り、小さくなる。また、ポンプ電源をしゃ断すると、図
３に示すように、コーストダウン時、ポンプが停止する
までの低速慣性回転している間、軸１は軸受ギャップ一
杯に振れ回るので、軸振動は大きくなり、振幅はＳ2 と
なる。本例のポンプの場合、初期値は、Ｓ1＝Ｓ2＝２０
０μｍ，Ａ＝５０〜８０μｍ程度である。
【０００９】本発明の実施例である図４の軸振動監視装
置は、ポンプ起動直後時と電源しゃ断停止コースダウン
時の軸振動振幅Ｓ1及びＳ2を選択して測定している。軸
変位計５Ａとアンプからの出力振動波形信号は、フィル
タ検波回路を通り、振幅信号に変換される。コンパレー
タによって選択された起動時、コーストダウン時の振幅
信号は、記録装置，表示装置，警報装置に送られる。前
述の例に示したポンプの場合、Ｓ1＝Ｓ2＝２００μｍで
あるから、コンパレータのレベルは、１５０μｍに設定
するのが良い。警報装置は、たとえば１００μｍの摩耗
がでた時に警報を出したい時、警報レベルは３００μｍ
に設定する。表示装置には、起動時，停止時の振幅が表
示されるので、人がこれを読み記録しても良いし、記録
装置に振幅トレンドを書かせても良い。図５に、記録装
置の出力トレンドカーブ例を示す。本例では、警報レベ
ルに達するまで、あと三千時間運転できる。これを基
に、Ｓ1＝Ｓ2＝３６０μｍになった時にポンプを分解保
守する計画とする。
置は、ポンプ起動直後時と電源しゃ断停止コースダウン
時の軸振動振幅Ｓ1及びＳ2を選択して測定している。軸
変位計５Ａとアンプからの出力振動波形信号は、フィル
タ検波回路を通り、振幅信号に変換される。コンパレー
タによって選択された起動時、コーストダウン時の振幅
信号は、記録装置，表示装置，警報装置に送られる。前
述の例に示したポンプの場合、Ｓ1＝Ｓ2＝２００μｍで
あるから、コンパレータのレベルは、１５０μｍに設定
するのが良い。警報装置は、たとえば１００μｍの摩耗
がでた時に警報を出したい時、警報レベルは３００μｍ
に設定する。表示装置には、起動時，停止時の振幅が表
示されるので、人がこれを読み記録しても良いし、記録
装置に振幅トレンドを書かせても良い。図５に、記録装
置の出力トレンドカーブ例を示す。本例では、警報レベ
ルに達するまで、あと三千時間運転できる。これを基
に、Ｓ1＝Ｓ2＝３６０μｍになった時にポンプを分解保
守する計画とする。
【００１０】図４は、本発明の一実施例を示すもので特
許請求の範囲を逸脱しない範囲でさまざまな実施例が考
えられる。たとえば、ポンプの電源投入信号，しゃ断信
号を、軸振動監視装置に入力し、その信号が入力される
と同時に、検波回路出力の振幅信号を、記録装置，表示
装置，警報装置に入力させるもので良い。また、アンプ
出力の起動直後後やコーストダウン時の振動波形信号を
選択してそのまま記録装置に入力し、それを再生して、
コンピュータによって信号処理を行ない振幅信号に変換
するものでも良い。また、起動時の信号は無視し、電源
しゃ断コーストダウン時の信号のみを処理するものであ
っても良い。また、対象を軸受に限定せず、インペラブ
ッシュなどの摺動細隙部の軸振動測定に適用したもので
あっても良い。
許請求の範囲を逸脱しない範囲でさまざまな実施例が考
えられる。たとえば、ポンプの電源投入信号，しゃ断信
号を、軸振動監視装置に入力し、その信号が入力される
と同時に、検波回路出力の振幅信号を、記録装置，表示
装置，警報装置に入力させるもので良い。また、アンプ
出力の起動直後後やコーストダウン時の振動波形信号を
選択してそのまま記録装置に入力し、それを再生して、
コンピュータによって信号処理を行ない振幅信号に変換
するものでも良い。また、起動時の信号は無視し、電源
しゃ断コーストダウン時の信号のみを処理するものであ
っても良い。また、対象を軸受に限定せず、インペラブ
ッシュなどの摺動細隙部の軸振動測定に適用したもので
あっても良い。
【００１１】
【発明の効果】本発明によって、従来は測定を行なわず
無視していた起動時やコーストダウン時の振動信号が、
立形サブマージブルモータ形ポンプの場合は起動時やコ
ーストダウン時に軸を拘束する力がまったく働かないた
め、軸受のギャップと等価であることに着目したので、
軸受ギャップを把握することができるようになった。し
かも、立形サブマージブルモータ形ポンプに使用される
液中軸受は、摩耗することが避けられず、ある程度摩耗
して使うことを前提としている。摩耗許容値に達する前
に、分解保守をして軸受を交換する必要があるポンプで
ある。従って、本発明を適用すれば、軸受が除々に摩耗
していく状況がわかり、摩耗許容値までの残存寿命が予
測でき、計画的に、軸受使用不能前にポンプを分解保守
できるようになる。
無視していた起動時やコーストダウン時の振動信号が、
立形サブマージブルモータ形ポンプの場合は起動時やコ
ーストダウン時に軸を拘束する力がまったく働かないた
め、軸受のギャップと等価であることに着目したので、
軸受ギャップを把握することができるようになった。し
かも、立形サブマージブルモータ形ポンプに使用される
液中軸受は、摩耗することが避けられず、ある程度摩耗
して使うことを前提としている。摩耗許容値に達する前
に、分解保守をして軸受を交換する必要があるポンプで
ある。従って、本発明を適用すれば、軸受が除々に摩耗
していく状況がわかり、摩耗許容値までの残存寿命が予
測でき、計画的に、軸受使用不能前にポンプを分解保守
できるようになる。
【図１】本発明に係る液化天然ガス圧送ポンプの縦断面
図。
図。
【図２】ポンプ電源投入起動直後の軸振動波形信号の説
明図。
明図。
【図３】ポンプ電源しゃ断停止コーストダウン時の軸振
動波形信号の説明図。
動波形信号の説明図。
【図４】本発明を適用して軸振動監視装置の例を示すブ
ロック図。
ロック図。
【図５】本発明を適用して計測した軸振動トレンド図の
例を示す特性図。
例を示す特性図。
１…軸、２…インペラ、３…モータ、４Ａ，４Ｂ，４Ｃ
…軸受、５Ａ，５Ｂ…非接触軸変位計。
…軸受、５Ａ，５Ｂ…非接触軸変位計。
Claims (1)
- 【請求項１】軸受部又は摺動細隙部付近に、液中軸変位
計を設けた立形サブマージブルモータ形ポンプにおい
て、電源投入起動の直後、又は電源しゃ断停止コースト
ダウン時のポンプ軸振動振幅を選択して測定することを
特徴とする立軸サブマージブルモータ形ポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28101191A JPH05118298A (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 立軸サブマージブルモータ形ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28101191A JPH05118298A (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 立軸サブマージブルモータ形ポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05118298A true JPH05118298A (ja) | 1993-05-14 |
Family
ID=17633039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28101191A Pending JPH05118298A (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 立軸サブマージブルモータ形ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05118298A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10205478A (ja) * | 1997-01-20 | 1998-08-04 | Hitachi Ltd | 液化ガス用ポンプ装置 |
| JP2002285975A (ja) * | 2001-03-26 | 2002-10-03 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 縦型ポンプの診断装置および診断方法 |
| JP2004108177A (ja) * | 2002-09-13 | 2004-04-08 | Toshiba Corp | 縦型ポンプの監視診断方法および装置 |
| JP2008286612A (ja) * | 2007-05-17 | 2008-11-27 | Hitachi Zosen Corp | すべり軸受の寿命判定方法 |
| JP2009041465A (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Ebara Corp | 立軸ポンプおよび立軸ポンプの点検方法 |
| JP2018021876A (ja) * | 2016-08-05 | 2018-02-08 | 兵神装備株式会社 | 軸受部材摩耗検出装置、回転機器及び軸受部材摩耗検出方法 |
| JP2019023473A (ja) * | 2018-10-15 | 2019-02-14 | 株式会社荏原製作所 | 排水ポンプ機場、ポンプ管理方法、及びポンプ管理システム |
-
1991
- 1991-10-28 JP JP28101191A patent/JPH05118298A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10205478A (ja) * | 1997-01-20 | 1998-08-04 | Hitachi Ltd | 液化ガス用ポンプ装置 |
| JP2002285975A (ja) * | 2001-03-26 | 2002-10-03 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 縦型ポンプの診断装置および診断方法 |
| JP2004108177A (ja) * | 2002-09-13 | 2004-04-08 | Toshiba Corp | 縦型ポンプの監視診断方法および装置 |
| JP2008286612A (ja) * | 2007-05-17 | 2008-11-27 | Hitachi Zosen Corp | すべり軸受の寿命判定方法 |
| JP2009041465A (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Ebara Corp | 立軸ポンプおよび立軸ポンプの点検方法 |
| JP2018021876A (ja) * | 2016-08-05 | 2018-02-08 | 兵神装備株式会社 | 軸受部材摩耗検出装置、回転機器及び軸受部材摩耗検出方法 |
| JP2019023473A (ja) * | 2018-10-15 | 2019-02-14 | 株式会社荏原製作所 | 排水ポンプ機場、ポンプ管理方法、及びポンプ管理システム |
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