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Diagnostic de cavitation de la pompe hydraulique : détection de la restriction du débit d'entrée, du niveau du réservoir, de la viscosité du fluide et du blocage d'air dans les tuyaux

Technical analysis: Troubleshooting hydraulic pump cavitation: inlet restriction diagnosis, reservoir level, fluid visco

Діагностика кавітації гідравлічного насоса: виявлення обмеження вхідного потоку, рівня резервуару, в'язкості рідини та повітряного затвору в шлангах - UNITEC-D Industrial MRO
Цей технічний гайд призначений для діагностики кавітації гідравлічного насоса, включаючи виявлення обмеження вхідного потоку, рівня резервуару, в’язкості рідини та повітряного затвору у шлангах. Гайд

1. Description et portée du problème

Ce guide est conçu pour diagnostiquer la cavitation de la pompe hydraulique causée par un débit d'entrée inapproprié. Le problème peut survenir dans les systèmes hydrauliques de n’importe quelle industrie, notamment les industries automobile, aérospatiale, alimentaire, chimique et énergétique. La cavitation est un problème critique car elle peut entraîner une usure importante, des explosions ou même une panne de pompe.

Ce guide aborde les symptômes suivants : bruit de la pompe, basse pression, vibrations, efficacité réduite du système, changements de niveau de liquide dans le réservoir et pulsations d'air dans le système. Tous ces symptômes peuvent être liés à la cavitation, qui se produit en raison d'une restriction du débit d'entrée, d'un niveau de liquide insuffisant, d'une viscosité élevée ou d'un bouchon d'air dans les tuyaux.

2. Mesures de sécurité préliminaires

Exigences en matière d'équipement de protection individuelle : Utilisez des gants, des lunettes et un équipement de protection contre le bruit spéciaux. Lorsque vous travaillez avec des liquides contenant des substances toxiques ou inflammables, utilisez un équipement de protection contre les substances chimiques.
Exigences en matière de verrouillage et d'étiquetage : Avant le travail, verrouillez les sources d'alimentation et étiquetez tous les tuyaux et canalisations exposés. Utilisez les fonctionnalités de verrouillage et de marquage pour garantir la sécurité.
Avertissement concernant le stockage d'énergie : Avant l'utilisation, éteignez toutes les sources d'alimentation et vérifiez qu'il n'y a plus d'énergie stockée dans le système. Si vous utilisez des composants électriques, recherchez un soupçon de courant.

3. Outils de diagnostic nécessaires

Nom de l'outil Modèle/spécification Plage de mesure Le but
Multimètre Fluke 87V 0 à 2 000 Ω, 0 à 600 V, 0 à 10 A Vérification des connexions électriques, mesure de la résistance et de la tension
Caméra thermique FLIRT1020 –20°C à +550°C Mesure de la température des fluides et des composants
Analyseur de vibrations BBE VIBROTECH VAS 500 0 à 10 000 Hz Mesure des vibrations de la pompe et recherche de pannes
Manomètre KellerM100 0 à 100 bars Mesure de pression dans le système

4. Examen préliminaire : liste de contrôle

Un signe Descriptif
Conditions de travail Vérifier la température, la pression et la vitesse du système
Modifications récentes Vérifiez si les composants qui affectent le débit de fluide ont été modifiés
Une histoire d’anxiété Enregistrez toutes les alarmes qui ont été déclenchées dans le système
Niveau de liquide Vérifier que le niveau de liquide dans le réservoir répond aux exigences
Sas Vérifiez les signes de pulsations d'air dans le système

5. Schéma de diagnostic systématique

  1. Bruit dans la pompe :
    1. Mesurez la température de la pompe à l'aide d'une caméra thermique.
    2. Mesurez la pression du réservoir et de la conduite d’entrée.
    3. Vérifiez s'il y a un sas dans le système.
  2. Basse pression :
    1. Mesurez la pression dans la conduite d'entrée.
    2. Vérifiez s'il y a une limite dans la ligne.
    3. Vérifiez le niveau de liquide dans le réservoir.
  3. Vibrations :
    1. Utilisez l'analyseur de vibrations pour mesurer les vibrations.
    2. Vérifiez s'il y a un défaut dans la pompe ou dans la conduite d'entrée.
  4. Impulsions d'air :
    1. Vérifiez s'il y a un sas dans le système.
    2. Utilisez un manomètre pour mesurer la pression.
    3. Vérifiez le niveau de liquide dans le réservoir.

6. Matrice des causes des défauts

Symptôme Causes probables (par degré de probabilité) Test diagnostique Résultat attendu
Bruit dans la pompe
  1. Sas (40 %)
  2. Limitation du flux entrant (30%)
  3. Niveau de liquide bas (20%)
  4. Haute viscosité (10%)
  1. Mesurez la pression d'entrée.
  2. Mesurez la température du liquide.
  3. Vérifiez les impulsions d’air.
  1. La pression d'entrée est inférieure à 0,5 bar.
  2. La température du liquide est supérieure à 60°C.
  3. Pulsations d'air détectées.
Basse pression
  1. Limitation du flux entrant (50 %)
  2. Niveau de liquide bas (30%)
  3. Haute viscosité (20%)
  1. Mesurez la pression d'entrée.
  2. Vérifiez le niveau de liquide.
  3. Mesurez la viscosité du liquide.
  1. La pression d'entrée est inférieure à 0,5 bar.
  2. Le niveau de liquide est inférieur à 50 % du maximum.
  3. La viscosité du liquide est supérieure à 500 cSt.
Vibrations
  1. Sas (40 %)
  2. Limitation du flux entrant (30%)
  3. Niveau de liquide bas (20%)
  1. Mesurez la pression d'entrée.
  2. Vérifiez les impulsions d’air.
  3. Mesurez la viscosité du liquide.
  1. La pression d'entrée est inférieure à 0,5 bar.
  2. Pulsations d'air détectées.
  3. La viscosité du liquide est supérieure à 500 cSt.

7. Analyse des causes profondes de chaque défaut

7.1. Sas

Cause : Un sas est provoqué par une vanne d'arrêt mal sécurisée ou manquante, ce qui entraîne l'entrée d'air dans le système. De l'air peut apparaître lors du branchement, du démontage ou par les estomacs ouverts.

Comment déterminer : Utilisez un manomètre pour mesurer la pression du système. Si la pression est inégale ou supérieure à 0,5 bar, il peut s'agir d'un sas.

Impact : Un sas entraîne une cavitation, ce qui peut provoquer une usure de la pompe, des explosions ou une réduction de l'efficacité du système.

7.2. Limiter le flux entrant

Raison : La restriction du débit d'entrée peut être causée par un dispositif empêchant le liquide de pénétrer dans la pompe. Cela peut être l'apparition d'un colmatage, de corrosion, de l'absence de filtre ou d'une mauvaise exécution des raccords.

Comment déterminer : Mesurez la pression d'entrée. Si la pression est inférieure à 0,5 bar, il peut s'agir d'une restriction du débit d'entrée.

Impact : La restriction du débit d'entrée entraîne une cavitation, qui peut provoquer une usure de la pompe, des explosions ou une réduction de l'efficacité du système.

7.3. Niveau de liquide bas

Raison : Un niveau de liquide faible peut être dû à une fuite, à des performances inappropriées du système ou à un filtre manquant. Cela entraîne une cavitation car il n'y a pas assez de liquide pour répondre aux besoins de la pompe.

Comment déterminer : Vérifiez le niveau de liquide dans le réservoir. Si le niveau est inférieur à 50 % du maximum, il peut s'agir d'un niveau de liquide bas.

Impact : De faibles niveaux de liquide entraînent une cavitation, ce qui peut provoquer une usure de la pompe, des explosions ou une réduction de l'efficacité du système.

7.4. Haute viscosité

Raison : Une viscosité élevée du fluide peut être due à l'utilisation d'un fluide inapproprié, à un colmatage ou à un changement de température. Cela entraîne une réduction du débit de fluide, ce qui peut provoquer une cavitation.

Comment déterminer : Mesurez la viscosité du liquide. Si la viscosité est supérieure à 500 cSt, elle peut être élevée.

Effet : Une viscosité élevée entraîne une cavitation, ce qui peut provoquer une usure de la pompe, des explosions ou une réduction de l'efficacité du système.

8. Procédures de résolution étape par étape

8.1. Détection de sas

  1. Utilisez un manomètre pour mesurer la pression du système.
  2. Vérifiez la pression inégale.
  3. Mesurez la température du liquide.
  4. Vérifiez les impulsions d’air.
  5. Si un bouchon d'air est détecté, vidangez le liquide.
  6. Vérifiez tous les tuyaux pour déceler des fuites.
  7. Installez un robinet d'arrêt dans la conduite d'entrée.

8.2. Détection de limitation de débit entrant

  1. Mesurez la pression d'entrée.
  2. Vérifiez s'il y a une limite dans la ligne.
  3. Vérifiez le colmatage ou la corrosion.
  4. Mesurez la viscosité du liquide.
  5. Vérifiez le niveau de liquide dans le réservoir.
  6. Si une restriction est détectée, nettoyez ou remplacez le composant.
  7. Installez un filtre dans la ligne d'entrée.

8.3. Détection de faible niveau de liquide

  1. Vérifiez le niveau de liquide dans le réservoir.
  2. Mesurez la température du liquide.
  3. Vérifiez les fuites.
  4. Mesurez la viscosité du liquide.
  5. Si le niveau de liquide est bas, ajoutez du liquide dans le réservoir.
  6. Installez un filtre dans la ligne d'entrée.
  7. Vérifiez tous les tuyaux pour déceler des fuites.

8.4. Détection de haute viscosité

  1. Mesurez la viscosité du liquide.
  2. Vérifiez que le bon liquide est utilisé.
  3. Mesurez la température du liquide.
  4. Vérifiez le colmatage.
  5. Si une viscosité élevée est détectée, remplacez le liquide.
  6. Installez un filtre dans la ligne d'entrée.
  7. Vérifiez tous les tuyaux pour déceler des fuites.

9. Mesures préventives

La cause profonde Stratégie de prévention Méthode de contrôle Intervalle recommandé
Sas Installation d'une vanne d'arrêt dans la conduite d'admission Vérification des impulsions d'air Inspection annuelle
Limiter le flux entrant Installation d'un filtre dans la ligne d'entrée Vérification de la pression d'entrée Inspection annuelle
Niveau de liquide bas Installation d'un capteur de niveau dans le réservoir Vérification du niveau de liquide Inspection annuelle
Haute viscosité Utiliser le bon type de fluide Vérification de la viscosité du liquide Inspection annuelle

10. Pièces de rechange et composants

Description du composant Spécification Quand remplacer Catégorie UNITEC
Filtre de flux d'entrée Type de filtre 100 microns, durabilité 1000 heures Après un blocage ou une restriction de débit Filtres
Vanne d'arrêt Vanne d'arrêt avec une pression de 100 bar Après l'apparition d'un sas Vannes
Réservoir Réservoir avec capteur de niveau, volume 100 l Après un niveau de liquide bas Réservoirs
liquide Type de liquide ISO 4406 : 18/16/13 Après l'apparition d'une viscosité élevée liquides

Pour en savoir plus sur les pièces utilisées dans votre système, visitez notre catalogue électronique : https://www.unitecd.com/e-catalog/

11. Normes et documents authentiques

  • ISO 4406 : 2017 – Norme de mesure de la pureté des liquides
  • ISO 10426 : 2007 – Norme de mesure de la viscosité des liquides
  • EN 12141 : 2006 – Norme pour la mesure de la pression dans les systèmes hydrauliques
  • DSTU 4931:2009 – Norme pour la mesure de la température dans les systèmes industriels
  • Guide de maintenance UNITEC 2023 – Recommandations supplémentaires pour effectuer des diagnostics

Ce guide est destiné à résoudre efficacement le problème de la cavitation dans les systèmes hydrauliques. Utilisez-le pour déterminer rapidement et précisément les causes et résoudre les problèmes du système.

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