1. Descrizione del problema e ambito di applicazione
La cavitazione della pompa idraulica è una condizione critica causata dalla formazione e dal successivo collasso di bolle di vapore in un liquido quando la pressione locale scende al di sotto della pressione di vapore saturo del liquido alla temperatura attuale. Questo fenomeno porta ad un'intensa usura erosiva dei componenti interni, alla distruzione delle guarnizioni e ad una catastrofica diminuzione dell'efficienza del sistema.
Questo manuale è destinato alla diagnosi della cavitazione sulle pompe a pistoni, a ingranaggi e a palette dei sistemi idraulici industriali. Classificazione della criticità: Critica (richiede un intervento immediato per impedire la completa distruzione della pompa).
2. Misure di sicurezza
ATTENZIONE: il sistema idraulico sotto pressione è pericoloso per la vita. Prima di iniziare il lavoro, eseguire la procedura LOTO (Lockout/Tagout). Ridurre la pressione residua nel sistema. Utilizzare DPI: occhiali di sicurezza, guanti resistenti all'olio, scarpe speciali. Prestare attenzione al pericolo rappresentato dal fluido idraulico caldo (>60°C).
3. Strumenti diagnostici necessari
| Strumento | Specifica/Modello | Campo di misura | Scopo |
|---|---|---|---|
| Vacuometro (analogico) | Classe 1.6, membrana | -1,0...0bar | Misurazione della pressione nella linea di aspirazione |
| Vibroanalizzatore | Tipo di accelerometro | 10Hz...10kHz | Rilevamento delle vibrazioni ad alta frequenza (caratteristica della ghiaia) |
| Termocamera | Risoluzione ≥160x120 | -20...+150°C | Localizzazione del surriscaldamento del corpo della pompa |
| Viscosimetro (portatile) | Rotante o capillare | 10...500 cSt | Controllo della viscosità del fluido di lavoro |
| Rilevatore di perdite ad ultrasuoni | Gamma di frequenza 20-100 kHz | - | Rilevamento dell'aspirazione d'aria nelle linee di aspirazione |
4. Lista di controllo per la valutazione iniziale
| Criterio | Cosa controllare/annotare |
|---|---|
| Condizioni d'uso | Pressione di esercizio attuale, temperatura del liquido, carico della pompa |
| Livello del fluido | Il livello nel serbatoio idraulico corrisponde al livello consigliato (tenendo conto dell'espansione) |
| Stato del filtro | Data dell'ultima sostituzione, indicatore di caduta di pressione |
| Cronologia degli allarmi | Sono stati segnalati in precedenza casi di surriscaldamento o rumori insoliti |
| Cambiamenti nel sistema | I componenti sono stati sostituiti o riconfigurati? |
5. Schema di diagnosi sistematica
- Valuta la natura del rumore:
- Se senti un suono di "ghiaia" o "crack" che diventa più forte con l'aumento della pressione o dei giri: Vai al passaggio 2.
- If the sound is stable and monotonous: Probably a mechanical failure (bearings), not cavitation.
- Controllo della linea di aspirazione:
- Misurare la pressione all'ingresso della pompa. Se la pressione è inferiore a 0,2 bar (vuoto): Vai al passaggio 3 (limitazione).
- Utilizzare un rilevatore di perdite a ultrasuoni sui collegamenti della linea di aspirazione: Se viene rilevato un segnale, eliminare la perdita d'aria.
- Valutazione della viscosità e della temperatura:
- Se la temperatura del fluido > 65°C: Controllare il dispositivo di raffreddamento (scambiatore di calore).
- Se la viscosità è superiore a quella specificata per l'intervallo di temperature specificato: Sostituire il fluido.