Problemen oplossen met cavitatie van hydraulische pompen: diagnose, onderliggende oorzaken en oplossingen

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

1. Beschrijving van het probleem en toepassingsgebied

Cavitatie van hydraulische pompen is een kritieke storing die zich manifesteert door de vorming en vernietiging van stoom- of gasbellen in de hydraulische vloeistof wanneer de druk in bepaalde delen van de stroom onder de verzadigde dampdruk van de vloeistof daalt. Dit proces leidt tot intens geluid, trillingen, erosie van de interne componenten van de pomp, een aanzienlijke vermindering van de efficiëntie en een verkorting van de levensduur van de apparatuur. Langdurige cavitatie zorgt ervoor dat de vloeistof katalytisch verslijt, de temperatuur stijgt en uiteindelijk leidt tot volledig falen van de hydraulische pomp, vaak zonder waarschuwing.

Apparatuur in gevaar:

  • Hydraulische systemen van werktuigmachines, persen en spuitgietmachines in de metallurgische, machinebouw- en voedingsmiddelenindustrie.
  • Hydraulische aandrijvingen in mobiele machines, bouwmachines en landbouwmachines.
  • Hydraulische besturingssystemen in de lucht- en ruimtevaart- en waterbouwkunde.

Classificatie van ernst:

  • Kritisch: Onmiddellijke dreiging van schade aan de pomp en gerelateerde systeemcomponenten. Hoog risico op plotselinge apparatuurstoringen, wat kan leiden tot aanzienlijke stilstand en ongelukken. Heeft onmiddellijke eliminatie nodig.
  • Belangrijk: Merkbare geluiden (knarsen, knetteren), trillingen, een merkbare afname van de pompprestaties of een stijging van de vloeistoftemperatuur. Indien onbehandeld, ontstaat er snel kritieke slijtage.
  • Minder: De beginfasen van cavitatie, die zich manifesteren door een licht geluid of een lichte temperatuurstijging. Vereist constante monitoring en preventieve maatregelen om achteruitgang te voorkomen.

Toepasselijke normen:

  • DSTU EN ISO 4406: Zuiverheid van hydraulische vloeistoffen.
  • DSTU ISO 2901: Hydraulische pompen en motoren – Parameters en bedrijfskarakteristieken.
  • DSTU EN ISO 3498: Hydraulische systemen – Vereisten voor hydraulische vloeistoffen.

2. Veiligheidsmaatregelen

ALEER DIAGNOSTISCHE OF REPARATIEWERKZAAMHEDEN AAN HYDRAULISCHE SYSTEMEN BEGINNEN, DIENT U DE VOLGENDE KRITISCHE VEILIGHEIDSREGELS IN ACHT TE NEMEN:

  • Lockout en Tagout (LOTO): Schakel altijd de stroomtoevoer naar het hydraulische systeem uit en pas lockout- en tagout-procedures toe in overeenstemming met de interne instructies en DSTU EN ISO 14118. Zorg ervoor dat het systeem niet per ongeluk kan worden geactiveerd.
  • Residuele energieontlading: hydraulische systemen kunnen aanzienlijke druk behouden in opslag (accumulatoren) en pijpleidingen, zelfs nadat de stroom is uitgeschakeld. Ontlaad alle hydraulische accumulatoren en maak alle hydraulische circuits drukloos tot nul (0 bar) voordat u onderdelen loskoppelt. Controleer de druk met een manometer.
  • Persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM): Gebruik een veiligheidsbril of gelaatsscherm (CE EN 166), beschermende handschoenen (nitril- of chemicaliënbestendig EN 374), gehoorbescherming (oorbeschermers of hoofdtelefoon EN 352) en geschikte werkkleding.
  • Hete oppervlakken en vloeistoffen: hydraulische vloeistoffen en componenten kunnen erg heet zijn (tot 90°C en hoger). Laat het systeem afkoelen voordat u het in gebruik neemt. Gebruik indien nodig hittebeschermende handschoenen.
  • Hogedruklekken: Stralen hydraulische vloeistof onder hoge druk (tot 400 bar of meer) kunnen de huid binnendringen en ernstig letsel, infectie of overlijden veroorzaken. Gebruik NOOIT uw handen om op lekken te controleren. Gebruik altijd een stuk karton of een houten stokje. Als er vloeistof onder de huid komt, zoek dan onmiddellijk medische hulp en vertel de arts over het type vloeistof en de druk.
  • Hefmechanismen: Gebruik bij het werken met zware componenten (pompen, hydraulische motoren) geschikte hijsapparatuur die is gecertificeerd volgens DSTU EN 13155 en neem de veiligheidsregels in acht bij het heffen.

3. Noodzakelijke diagnostische hulpmiddelen

Het gebruik van de juiste instrumenten met het juiste bereik en de juiste nauwkeurigheid is van cruciaal belang voor een effectieve cavitatiediagnose.

Gereedschap Specificatie/model Meetbereik Doel
Vacuümmanometer (voor de zuigleiding) Nauwkeurigheidsklasse 1.0 (EN 837-1), schaal -1 tot 0 bar -1 tot 0 bar (-100 tot 0 kPa) Meting van het vacuüm (negatieve druk) aan de pompinlaat. De toegestane waarde bedraagt ​​doorgaans -0,1 tot -0,3 bar, afhankelijk van de vloeistof en het type pomp.
Manometer (voor uitgangsleiding) Nauwkeurigheidsklasse 1.0 (EN 837-1), schaal 0 tot 400 bar 0 tot 400 bar Controle van de werkdruk van het systeem. Helpt bij het detecteren van drukinstabiliteit.
Infraroodthermometer Bereik 0-400°C, nauwkeurigheid ±1°C 0-200°C Meting van de temperatuur van de hydraulische vloeistof in de tank en op het oppervlak van de pomp. Nooddrempel: > 70°C (afhankelijk van het type vloeistof).
Trillingsanalysator (vibrometer) Bereik 0-50 mm/s RMS (volgens ISO 10816-1) 0-25 mm/s (RMS) Evaluatie van het trillingsniveau van het pomphuis. Nooddrempel: > 7,1 mm/s RMS voor categorie II (middelgrote machines).
Geluidsmeter (sonometer) Bereik 30-130 dB(A) (DSTU EN 61672-1) Tot 130 dB(A) Meten van het geluidsniveau van de pomp. Abnormaal geluidsniveau > 85 dB(A) onder normale bedrijfsomstandigheden duidt vaak op cavitatie.
Vloeistofbemonsteringsset Volgens DSTU EN ISO 4406 - Analyse van de toestand van de hydraulische vloeistof, bepaling van de vervuilingsgraad (ISO-reinheidscode), water- en luchtgehalte, bepaling van de viscositeit.
Viscometer (voor laboratoriumanalyse) - - Nauwkeurige bepaling van de kinematische viscositeit van hydraulische vloeistof bij 40°C en 100°C (DSTU ISO 3104).
Zaklamp en achteruitkijkspiegel LED-zaklamp met hoge intensiteit - Visuele inspectie van moeilijk bereikbare plaatsen op externe lekkages en schade aan pijpleidingen.
stopwatch Digitaal met een nauwkeurigheid van 0,01 s - Meting van de tankvultijd of inschakelduur om de pompprestaties te evalueren (volumetrische efficiëntietest).

4. Checklist voor de initiële beoordeling

Voordat u met een systematische diagnose begint, moet u een grondige eerste beoordeling uitvoeren. Dit zal helpen potentiële problemen te beperken en inzicht te verschaffen in de huidige staat van het systeem.

Item Actie / Wat te bekijken Verwachte waarde / Opmerkingen
Hydrauliekvloeistofpeil in de tank Controleer visueel op de niveau-indicator (gleufglas, vlotter). Deze moet binnen de door de fabrikant aangegeven limieten liggen (meestal tussen de MIN/MAX-markeringen). Een laag niveau is een veelvoorkomende oorzaak van cavitatie.
Uiterlijk van vloeistof Evalueer de kleur, transparantie, aanwezigheid van luchtbellen, schuim, vreemde insluitsels, zwevende deeltjes. De vloeistof moet helder en transparant zijn, zonder schuim of een aanzienlijk aantal belletjes. Een troebele vloeistof, verkleuring of overmatige belletjes/schuim duidt op degradatie, verontreiniging of luchtinsluiting.
Geur van vloeistof Ruik het vloeistofmonster (voorzichtig, vermijd contact met de huid). Verbrandingsgeur duidt op oververhitting en oxidatie, wat zowel de oorzaak als het gevolg van cavitatie kan zijn.
Vloeistoftemperatuur Meet met een infraroodthermometer op het oppervlak van de tank en in de retourleiding. Moet voldoen aan de aanbevolen bedrijfstemperatuur (meestal 40-60°C). Overmatige temperatuurstijging (>70°C) kan duiden op cavitatie, vervuiling of storing in het koelsysteem.
Pompgeluid en trillingen Visuele en auditieve evaluatie tijdens de operatie. U kunt een stethoscoop gebruiken om het geluid in verschillende delen van de pomp beter te lokaliseren. Abnormale geluiden (kraken, kraken, "grind in de pomp"), overmatige trillingen. Vergelijk dit met het normale geluid van een werkende pomp.
Bedrijfsdruk van het systeem Lees de waarden af van manometers bij de pompuitlaat en op belangrijke punten in het systeem. Moet overeenkomen met de normale werkdruk van het systeem. Onstabiele of lage druk kan in verband worden gebracht met cavitatie en verminderde prestaties.
Filterstatus Controleer de filtervervuilingsindicatoren (indien aanwezig) op de aanzuig- en retourleiding. De indicator moet een schoon filter weergeven. Een verstopt aanzuigfilter is de belangrijkste oorzaak van inlaatbeperking.
Recente onderhoudswerkzaamheden Onderhoudslogboeken bekijken. Zijn er vervangingen geweest van onderdelen, vloeistoffen, filters? Zijn er werkzaamheden aan het hydraulische systeem uitgevoerd die de dichtheid of de configuratie van de zuigleiding kunnen beïnvloeden?
Geschiedenis van alarmen/waarschuwingen Controleer het besturingssysteem op eerdere fouten of waarschuwingen met betrekking tot de hydrauliek. Herhaalde waarschuwingen voor lage druk, hoge temperatuur, abnormale geluiden of het uitschakelen van filtervervuilingssensoren.
Configuratie van zuigleiding Vergelijk de werkelijke locatie van de onderdelen van de zuigleiding met het originele systeemdiagram. Controleer op overmatige bochten, een te lange leiding, een kleinere buisdiameter, een overmatig aantal fittingen of defecten aan trillingsdempende elementen.

5. Systematisch diagnostisch algoritme

Dit stapsgewijze algoritme helpt de oorzaak van cavitatie te achterhalen. Volg de volgorde voor een efficiënte en veilige diagnose. Denk vóór elke interventie aan de veiligheidsmaatregelen!

  1. De eerste symptomen van cavitatie identificeren?
    • (Overmatig geluid - knarsen, kraken, sissen, "grind in de pomp", trillingen, verminderde pompprestaties, verhoogde vloeistoftemperatuur, schuim in de tank)
    • Indien JA: Ga naar stap 2.
    • Indien NEE: Het probleem houdt waarschijnlijk geen verband met cavitatie. Raadpleeg andere handleidingen voor probleemoplossing.
  2. Het peil van de hydraulische vloeistof in de tank controleren.
    • Controleer het vloeistofpeil visueel via de indicator (spleetglas, vlotter) terwijl de pomp uitgeschakeld is en de vloeistof afgekoeld is.
    • Het niveau ligt onder het minimumteken of komt de vloeistof in aanraking met de zuigmond?
      • Indien JA (niveau is laag):
        1. Vul de hydraulische vloeistof bij tot het aanbevolen niveau, met behulp van een vloeistof met de juiste specificatie en zuiverheid (DSTU EN ISO 3498, DSTU EN ISO 4406).
        2. Controleer op externe lekken in het hele systeem. Elimineer ze.
        3. Als er geen lekkages zijn, controleer dan of de pomp lucht door de vortextrechters zuigt (dit kan een laag, maar nog steeds "acceptabel" niveau zijn).
        4. Start het systeem en herhaal de cavitatietest.
      • Indien NEE (niveau is normaal): Ga naar stap 3.
  3. Inspecteer de zuigleiding op beperkingen.
    • Visuele inspectie: Controleer het zuigfilter/zeef op vervuiling, inspecteer de zuigleiding/slang op knikken, vernauwingen, knikken of gedeeltelijke overlap.
    • Vacuüm meten:
      1. Installeer een vacuümmeter op de zuigleiding (zo dicht mogelijk bij de pompinlaat).
      2. Start het systeem en registreer de meetwaarden onder normale bedrijfsbelasting.
      3. Lekkagemeting > -0,3 bar? (Bijvoorbeeld -0,4 bar of -0,5 bar, of hoger dan de waarde aanbevolen door de pompfabrikant).
    • Indien JA (overmatige verdunning):
      1. Aanzuigfilter/mesh wassen of vervangen.
      2. Controleer de diameter van de zuigleiding en de lengte ervan: een te kleine diameter of een te lange diameter verhoogt de weerstand. Zorg ervoor dat de diameter van de zuigleiding minimaal gelijk is aan de diameter van de pompinlaat, bij voorkeur groter.
      3. Elimineer knikken, vernauwing of gedeeltelijke overlappingen van de pijpleiding.
      4. Controleer of niets de vrije vloeistofstroom in de tank belemmert (bijvoorbeeld vreemde voorwerpen of losse onderdelen van het filter).
      5. Herhaal na eliminatie de vacuümmeting en de cavitatietest.
    • Indien NEEN (dunner worden is normaal): Ga naar stap 4.
  4. Controleer op luchtaanzuiging in de aanzuigleiding.
    • Visuele inspectie: Zet de pomp aan en observeer de vloeistof in de tank via het inspectievenster (indien van toepassing) of direct bij de vloeistofretour: zijn er aanzienlijke bellen of schuim? (Dit vereist naleving van de beveiliging).
    • Lekkagecontrole (LET OP! PBM's!):
      1. Zet alle verbindingen op de zuigleiding vast: flenzen, fittingen, klemmen.
      2. Inspecteer de pompasafdichting op vloeistoflekken (een teken van luchtmeevoering) of luchtbellen die er doorheen gaan.
      3. U kunt voorzichtig een zeepoplossing aanbrengen op mogelijke lekkages (terwijl de pomp draait, voor de zekerheid). Het verschijnen van luchtbellen bevestigt het aanzuigen van lucht.
    • Luchtaanzuiging gedetecteerd?
      • Indien JA:
        1. Vervang beschadigde afdichtingen, pakkingen of leidingen.
        2. Draai alle verbindingen stevig vast met het aanbevolen aanhaalmoment.
        3. Zorg ervoor dat alle elementen van de zuigleiding (inclusief lasnaden) afgedicht zijn.
        4. Start het systeem en herhaal de cavitatietest.
      • Indien NEE: Ga naar stap 5.
  5. Controleren van de viscositeit van de hydraulische vloeistof.
    • Visuele beoordeling: Bij lage temperaturen kan de vloeistof er te "dik" uitzien, of, in tegendeel, te "vloeibaar" bij hoge temperaturen.
    • Temperatuurmeting: Zorg ervoor dat de vloeistof de aanbevolen bedrijfstemperatuur heeft bereikt (bijvoorbeeld 40-60°C).
    • Vloeistofanalyse: Neem een ​​vloeistofmonster en stuur dit naar een laboratorium voor een nauwkeurige bepaling van de kinematische viscositeit (DSTU ISO 3104) en de viscositeitsindex.
    • De viscositeit van de vloeistof overschrijdt de aanbevolen limieten voor deze pomp (meestal 10-100 cSt bij bedrijfstemperatuur)?
      • Indien JA:
        1. Vervang de hydraulische vloeistof door de vloeistof die wordt aanbevolen door de fabrikant van de pomp en het systeem (volgens DSTU EN ISO 3498) met de juiste viscositeitsklasse (ISO VG).
        2. Controleer de werking van de vloeistofkoeler/verwarmer: Zorg ervoor dat de vloeistof binnen het optimale temperatuurbereik wordt gehouden.
        3. Vermijd te lage starttemperaturen, die de viscositeit verhogen. Zorg ervoor dat de vloeistof is opgewarmd tot werktemperatuur.
        4. Start het systeem en herhaal de cavitatietest.
      • Indien NEE: Ga naar stap 6.
  6. Controle van de interne toestand van de pomp.
    • Verlaagde pompprestaties ondanks alle eerdere controles en probleemoplossing? (Lijkt op vertraging van de aandrijving, verlaging van maximale druk ondanks normale systeemparameters).
    • Indien JA:
      1. Waarschijnlijke oorzaak is interne slijtage van de pomp: schade aan werkende elementen (tandwielen, schoepen, zuigers), slijtage van eindplaten of afdichtingen.
      2. Voer een volumetrische efficiëntietest van de pomp uit. Dit kan worden gedaan met een draagbare debietmeter of door de vultijd van een gekalibreerde container op de retourleiding te meten. Een afname van de efficiëntie onder de 70-80% duidt op aanzienlijke slijtage.
      3. Plan om de pomp te verwijderen en defect te maken.
      4. Vervang of repareer de pomp met originele UNITEC-reserveonderdelen.
    • Indien NEEN: Zijn de symptomen van cavitatie ondanks de diagnose nog steeds aanwezig en zijn alle parameters normaal? Neem contact op met de fabrikant van de apparatuur of een gekwalificeerde UNITEC-technicus voor een diepgaande diagnose. De oorzaak is mogelijk niet standaard.

6. Matrix "Foutoorzaak"

Deze matrix helpt u snel de waarschijnlijke hoofdoorzaken van cavitatie te identificeren op basis van waargenomen symptomen en diagnostische testresultaten.

Symptoom Waarschijnlijke oorzaken (in afnemende volgorde van waarschijnlijkheid) Diagnostische test Verwacht resultaat bij bevestiging van de oorzaak
Hard geluid (knarsen, knetteren, sissen), trillingen, schuim in de tank, oververhitting van de vloeistof, verminderde prestaties. 1. Beperkingen bij de ingang (verstopt filter, kapotte slang, te kleine diameter van de leiding).
2. Laag vloeistofniveau in de tank.
3. Luchtaanzuiging in de zuigleiding.
Meten van het vacuüm aan de pompinlaat (vacuümmanometer). Visuele inspectie van het filter en de zuigleiding. Vloeistofniveaucontrole. Controle van de dichtheid van de zuigleiding. Inlaatvacuüm > -0,3 bar; verstopt filter; zichtbare knikken/vernauwing. Vloeistofniveau onder MIN. Detectie van luchtbellen of luchtlekken.
Lawaai en trillingen, verhoogde weerstand bij een koude start, trage systeemreactie, overmatige oververhitting van de vloeistof. 1. Vloeistofviscositeit is te hoog (verkeerd type, lage temperatuur).
2. Beperkingen bij de ingang (lijndiameter te klein, te lange lengte).
Meting van vloeistoftemperatuur. Analyse van vloeibare viscositeit. Vacuüm meten aan de pompinlaat. De vloeistoftemperatuur is lager dan de werktemperatuur; de viscositeit van de vloeistof is hoger dan aanbevolen (>100 cSt). Vacuüm > -0,3 bar.
"Zachte" werking van het systeem, onstabiele druk, de vloeistof wordt troebel, schuim in de tank, gieren of sissen. 1. Luchtaanzuiging in de zuigleiding.
2. Laag vloeistofniveau in de tank.
Visuele inspectie (bellen in de vloeistof), controle van de dichtheid van de verbindingen met een zeepoplossing, inspectie van de pompasafdichting. Vloeistofniveaucontrole. Zichtbare belletjes in de vloeistof in de tank; detectie van luchtlekken bij aansluitingen of asafdichting. Vloeistofniveau onder MIN.
Langdurig, constant geluid en trillingen, geleidelijke afname van de prestaties, verhoogde temperatuur van het pomphuis, metaaldeeltjes in de vloeistof (bij analyse). 1. Interne slijtage van de pomp (bladen, tandwielen, zuigers, afdichtingen).
2. Langdurige, onherstelbare cavitatie.
Test van de volumetrische efficiëntie van de pomp. Vloeistofanalyse voor metalen slijtagedeeltjes. Demontage en defecten aan de pomp. Volumetrische efficiëntie minder dan 70-80%; een aanzienlijke hoeveelheid metaaldeeltjes in de vloeistof; zichtbare slijtage van interne pomponderdelen.

7. Analyse van de hoofdoorzaak van elke storing

Een grondig begrip van de grondoorzaken is de sleutel tot effectief herstel en preventie van herhaling van cavitatie.

1. Beperkingen op toegang (beperking)

  • Waarom dit gebeurt: Door de stroom hydraulische vloeistof naar de pompinlaat te beperken, ontstaat er een overmatig vacuüm (negatieve druk) in de zuigleiding. Deze verdunning verlaagt de druk van de vloeistof tot onder de verzadigde dampdruk, wat resulteert in de vorming van dampbellen. Nadat ze de hogedrukzone van de pomp zijn binnengegaan, storten deze bellen plotseling in (imploderen), waardoor schokgolven ontstaan. De meest voorkomende oorzaken zijn: een verstopt zuigfilter (mesh) of een filter met een te kleine micronwaarde, een geknikte of gedeeltelijk verstopte zuigslang/leiding, een te kleine zuigleidingdiameter (voor het verpompte debiet), een te grote zuigleidinglengte, te veel bochten, fittingen of kleppen in de zuigleiding, een verstopte tankinlaat.
  • Hoe bevestigen: Meet het vacuüm met een vacuümmanometer direct bij de pompinlaat. Een vacuümwaarde boven -0,3 bar (of boven de door de pompfabrikant aanbevolen waarde) bevestigt het probleem. Daarnaast wordt er een visuele inspectie van het filter en de leiding uitgevoerd op zichtbare schade of vervuiling.
  • Welke schade wordt veroorzaakt: Voortdurende erosie van de werkoppervlakken van de pomp als gevolg van implosie van bellen. Vernietiging van hydraulische vloeistof (degradatie), oververhitting ervan, meer lawaai en trillingen, voortijdig falen van de pomp, wat kan leiden tot katalytisch falen van het gehele hydraulische systeem.

2. Laag vloeistofniveau in de tank

  • Waarom dit gebeurt: Onvoldoende volume hydraulische vloeistof in de tank leidt ertoe dat de aanzuigleiding van de pomp gedeeltelijk blootligt of het niveau bereikt waar vortextrechters worden gevormd, waardoor atmosferische lucht rechtstreeks in de aanzuigleiding wordt gezogen. Dit kan ook resulteren in onvoldoende bezinkingstijd voor de vloeistof om lucht te verwijderen en onvoldoende koeling van de vloeistof.
  • Hoe bevestigen: Visuele controle van het vloeistofniveau via de indicator (spleetglas, vlotter). Het systeem controleren op externe lekkages waardoor het niveau zou kunnen zijn gedaald.
  • Welke schade wordt veroorzaakt door: luchtinsluiting (wat een vorm van cavitatie is), oververhitting van de hydraulische vloeistof, vermindering van de smerende eigenschappen, schade aan de pomp als gevolg van schokbelastingen en verhoogde slijtage.

3. De viscositeit van de vloeistof is te hoog

  • Waarom dit gebeurt: Als de viscositeit van de hydraulische vloeistof te hoog is (bijvoorbeeld door het gebruik van het verkeerde type vloeistof, de omgevingstemperatuur te laag is, vooral tijdens een koude start of een storing in het vloeistofverwarmingssysteem), wordt de vloeistof te "dik" om vrij door de aanzuigleiding naar de pomp te kunnen stromen. Dit verhoogt de hydraulische weerstand tegen stroming aanzienlijk, waardoor een overmatig vacuüm ontstaat bij de pompinlaat, wat leidt tot cavitatie.
  • Hoe te bevestigen: Meet de vloeistoftemperatuur in de tank en de retourleiding. Laboratoriumanalyse van vloeistof voor nauwkeurige bepaling van kinematische viscositeit (DSTU ISO 3104) en viscositeitsindex. Vergelijking van de verkregen waarden met de waarden aanbevolen door de fabrikant van de pomp en het hydraulisch systeem.
  • Welke schade wordt veroorzaakt door: overmatige belasting van de pomp en aandrijfmotor, oververhitting van de vloeistof, verminderde systeemefficiëntie, verhoogde slijtage van interne pomponderdelen als gevolg van schurende wrijving en schokbelastingen door cavitatie.

4. Luchtaanzuiging in de zuigleiding

  • Waarom dit gebeurt: Zelfs bij een normaal vloeistofniveau en zonder noemenswaardige beperkingen kan atmosferische lucht de zuigleiding binnendringen via lekkende verbindingen (losse of beschadigde fittingen, flenzen, pakkingen), beschadigde slangen, defecte pompasafdichtingen, scheuren in de leidingen of defecte lasnaden. Luchtbellen die de pomp binnendringen, comprimeren en expanderen, simuleren cavitatie en dragen ook bij aan de oxidatie van de hydraulische vloeistof.
  • Hoe dit te bevestigen: Inspecteer de vloeistof in de tank visueel op aanzienlijke aanhoudende belletjes of schuim. Controleer de verbindingen met een zeepoplossing of speciale detectorsprays (het verschijnen van luchtbellen bevestigt luchtaanzuiging). Grondige inspectie van de pompasafdichting.
  • Welke schade veroorzaakt het: Lawaai, trillingen, oxidatie en afbraak van de hydraulische vloeistof, vernietiging van de smeerlaag op de interne componenten van de pomp, verhoogde slijtage, "zachte" en onstabiele werking van het systeem door de aanwezigheid van perslucht.

5. Interne slijtage van de pomp

  • Waarom dit gebeurt: Na verloop van tijd, als gevolg van normale operationele slijtage, vervuiling door schurende vloeistoffen (niet-naleving van DSTU EN ISO 4406) of langdurig gebruik in cavitatieomstandigheden, verslijten de interne componenten van de pomp (tandwielen, schoepen, zuigers, cilinders, eindplaten). Dit vergroot de interne speling, wat leidt tot een daling van de volumetrische efficiëntie, een grotere interne lekkage en kan lokale lagedrukzones in de pomp creëren, wat bijdraagt ​​aan de ontwikkeling van cavitatie.
  • Hoe te bevestigen: Test van de volumetrische efficiëntie van de pomp (een afname van de efficiëntie onder de 70-80% duidt op aanzienlijke slijtage). Vloeistofanalyse op slijtagedeeltjes (metalen) met behulp van spectrale analyse. Demontage en grondige inspectie van de pomp.
  • Welke schade veroorzaakt dit: Progressieve vermindering van prestaties en druk, meer geluid, trillingen, oververhitting van de pomp, volledig falen van de pomp als gevolg van schade aan interne componenten.

8. Stapsgewijze procedures voor probleemoplossing

LET OP: VOORDAT U MET WERKZAAMHEDEN BEGINT, ZORG ALTIJD VOOR DE VEILIGHEID: LOCKOUT/MARKERING (LOTO), ONTLUCHTING VAN RESTDRUK EN GEBRUIK VAN PBM's!

1. Opheffing van inreisbeperkingen:

  1. Meet het vacuüm: Sluit een vacuümmeter (bereik -1 tot 0 bar) aan op het testpunt op de zuigleiding, zo dicht mogelijk bij de pomp. Start het systeem en noteer de meetwaarden. Het normale vacuümbereik ligt tussen -0,1 en -0,3 bar. Een waarde > -0,3 bar duidt op een probleem.
  2. Het filter controleren en vervangen: Schakel het systeem uit (LOTO!). Verwijder en inspecteer het aanzuigfilter of scherm. Als het verstopt is, maak het dan schoon of vervang het door een nieuw element met de aanbevolen micronwaarde (bijvoorbeeld 100-150 micron voor zuigkracht).
  3. Inspectie van leidingen: Inspecteer zuigslangen en metalen leidingen zorgvuldig op knikken, knikken, vernauwingen, loslaten van de binnenste rubberen laag van de slang of schade. Vervang de beschadigde gebieden door elementen met de juiste diameter en materiaal die voldoen aan DSTU EN ISO 1432.
  4. Leidingdiametercontrole: Zorg ervoor dat de binnendiameter van de aanzuigleiding overeenkomt met of groter is dan de diameter van de pompinlaat. De optimale stroomsnelheid in de zuigleiding moet tussen 0,6 en 1,2 m/s liggen.
  5. Verminderen van weerstand: Verminder indien mogelijk het aantal fittingen, ellebogen of kleppen in de zuigleiding. Beperk de lengte tot een minimum.
  6. Verificatie: Nadat het werk is gedaan, start u het systeem en meet u het vacuüm opnieuw. Het zou terug moeten keren naar het acceptabele bereik. Controleer op geluid en trillingen.

2. Correctie van een laag vloeistofniveau in de tank:

  1. Niveaubeoordeling: Sluit het systeem af (LOTO!). Controleer het vloeistofpeil op de indicator. Als het lager is dan het minimumcijfer.
  2. Op zoek naar lekkages: Inspecteer het gehele hydraulische systeem op externe lekkages: slangen, leidingen, fittingen, afdichtingen, cilinders. Repareer lekken door beschadigde onderdelen te vervangen of verbindingen vast te draaien.
  3. Vloeistof bijvullen: Vul de hydraulische vloeistof bij tot het aanbevolen niveau (meestal 2/3 - 3/4 van de hoogte van de tank). Gebruik alleen de door de fabrikant aanbevolen vloeistof, met de juiste zuiverheidsklasse (filtratie minstens 10 μm bij het vullen). Meng geen verschillende soorten vloeistoffen.
  4. Verificatie: Start het systeem. Zorg ervoor dat het niveau zich heeft gestabiliseerd, er bevinden zich geen werveltrechters boven de zuigmond. Controleer de afwezigheid van cavitatiegeluiden.

3. Correctie van de viscositeit van hydraulische vloeistoffen:

  1. Meet de temperatuur: Gebruik de IR-thermometer om de temperatuur van de vloeistof te meten. Als de temperatuur onder de aanbevolen bedrijfstemperatuur (<40°C) ligt, schakel dan het verwarmingssysteem in of laat het systeem in rust opwarmen totdat de optimale temperatuur is bereikt.
  2. Vloeistofanalyse: Neem een ​​monster van de vloeistof en stuur dit naar het laboratorium voor kinematische viscositeit bij 40°C en 100°C. Vergelijk de resultaten met de specificatie van de pompfabrikant.
  3. Vloeistofvervanging: Als uit de analyse blijkt dat de viscositeit van de vloeistof niet aan de eisen voldoet of dat de vloeistof is verslechterd (de viscositeitsindex is verlaagd, het gehalte aan water of onzuiverheden is hoog), tap dan de oude vloeistof volledig af, spoel het systeem en vul met een nieuwe die wordt aanbevolen door de fabrikant (zuiverheidsklasse volgens DSTU EN ISO 4406).
  4. Verificatie: Nadat u de pomp hebt vervangen of de bedrijfstemperatuur hebt bereikt, meet u het inlaatvacuüm van de pomp. Het moet binnen aanvaardbare grenzen blijven. Controleer op stabiele werking en afwezigheid van cavitatie.

4. Eliminatie van luchtaanzuiging:

  1. Visuele inspectie: Start het systeem en controleer de vloeistof in de tank op belletjes. Besteed speciale aandacht aan de afdichting van de pompas.
  2. Lekkagecontrole (WAARSCHUWING! PPE!): Schakel het systeem uit (LOTO!). Haal alle bouten op flensverbindingen en zuigleidingfittingen aan met het aanbevolen aanhaalmoment. Start de pomp en breng voorzichtig een zeepoplossing aan op alle verdachte verbindingen en asafdichtingen. Het verschijnen van schuim of belletjes duidt op een zuigplaats.
  3. Vervanging van afdichtingen en componenten: Als er lekkages worden gevonden, vervang dan beschadigde pakkingen, afdichtingen (inclusief pompasafdichtingen), slangen of fittingen. Gebruik hoogwaardige UNITEC-componenten die voldoen aan de CE- en UkrSEPRO-normen.
  4. Verificatie: Start het systeem. Controleer op luchtbellen in de tank en cavitatiegeluiden.

5. Reparatie of vervanging van een versleten pomp:

  1. Efficiëntietest: als alle voorgaande stappen het probleem niet hebben opgelost, voer dan een volumetrische efficiëntietest van de pomp uit. Gebruik een draagbare flowmeter om de werkelijke flow te meten. Vergelijk dit met het nominale debiet van de pomp bij de gegeven druk. Een volumetrische efficiëntie minder dan 70% geeft aan dat reparatie of vervanging nodig is.
  2. Demontage (LOTO!): Systeem uitschakelen, LOTO verstrekken, druk ontlasten. Koppel de pomp los van het hydraulische systeem en rijd.
  3. Defecteren: Voer een volledige defectering van de pomp uit. Inspecteer de werkende elementen (tandwielen, messen, zuigers, cilinders, eindplaten) op slijtage, krassen en erosie. Controleer de speling met voelsprieten.
  4. Reparatie/vervanging: Als de slijtage aanzienlijk is, vervang dan de pomp door een nieuwe of revisie met behulp van originele UNITEC-reparatiesets. Zorg voor een goede centrering van de pomp met de aandrijfmotor (toelaatbare afwijking <0,05 mm).
  5. Verificatie: Vul de nieuwe/gereviseerde pomp na installatie met vloeistof. Start het systeem, controleer op geen cavitatie, normale druk en prestaties. Voer een efficiëntietest uit.

9. Voorzorgsmaatregelen

Preventie is de meest effectieve manier om cavitatie te voorkomen en de levensduur van het hydraulische systeem te garanderen.

De hoofdoorzaak Preventiestrategie Bewakingsmethode Aanbevolen interval
Toegangsbeperkingen Regelmatige inspectie en vervanging van het aanzuigfilter/gaas. Gebruik van filters met het juiste filteroppervlak en micronwaarde. Een zuigleiding ontwerpen met minimale weerstand. Visuele inspectie van het filter. Controle van de drukval op het filter. Vacuüm meten aan de pompinlaat. Maandelijks (filter), driemaandelijks (verdunning).
Laag vloeistofniveau Regelmatige controle van het vloeistofniveau. Onmiddellijke eliminatie van eventuele lekkages. Correct bijvullen van vloeistof tot het aanbevolen niveau. Visuele controle op de niveau-indicator. Wekelijkse lekkagebeoordeling. Dagelijks (niveau), wekelijks (bronnen).
De vloeistofviscositeit is te hoog Gebruik door de fabrikant aanbevolen hydraulische vloeistof met de juiste viscositeitsklasse (ISO VG) en bedrijfstemperatuurbereik. Zorgen voor de werking van het vloeistofverwarmingssysteem bij koud weer. Controle van de werktemperatuur van de vloeistof. Laboratoriumanalyse van vloeistof op viscositeit. Dagelijks (temperatuur), jaarlijks (vloeistofanalyse).
Luchtaanzuiging Regelmatige controle van de dichtheid van alle aansluitingen van de zuigleiding. Tijdige vervanging van pompasafdichtingen en beschadigde slangen/leidingen. Visuele controle (bellen in de tank). Controleer de aansluitingen op "zweten" of lekkage. Maandelijks.
Interne slijtage van de pomp Onderhoud van de zuiverheid van hydraulische vloeistof (DSTU EN ISO 4406). Gebruik van vloeistof met optimale smerende eigenschappen. Regelmatige controle van de toestand van de pomp (trillingen, geluid, temperatuur). Vloeistofanalyse op slijtagedeeltjes (metalen). Test van de volumetrische efficiëntie van de pomp. Trillings- en akoestische monitoring. Jaarlijks (analyse), driemaandelijks (efficiëntie, trillingen/geluid).

10. Reserveonderdelen en componenten

Voor een snelle en effectieve verwijdering van cavitatie is het belangrijk om de juiste reserveonderdelen bij de hand te hebben. UNITEC-D GmbH biedt een breed scala aan hoogwaardige hydraulische componenten, gecertificeerd door CE en UkrSEPRO.

Beschrijving van het onderdeel Specificatie Wanneer vervangen Categorie UNITEC
Zuigfilter / rooster Micronwaarde 100-150 micron, materiaal (roestvrij staal, kunststof). Naleving van ISO 16889. Volgens de vervuilingsindicator of gepland onderhoud (elke 1000-2000 uur). Met aanzienlijke verdunning. Filterelementen en behuizingen
Pompasafdichting Materiaal (NBR, FKM), maat. Weerstand tegen hydraulische vloeistof en temperatuur. Wanneer er vloeistof-/luchtlekkage wordt gedetecteerd langs de pompas. Bij het reviseren van de pomp. Afdichtingselementen
Hydraulische slangen Druk (bar), binnendiameter (mm), materiaal, lengte. Naleving van EN 853, EN 857. Wanneer scheuren, knikken, delaminatie, "zweten" of lekkages worden gedetecteerd. Slangen en fittingen
Fittingen en adapters Draadtype (metrisch, BSP), materiaal (staal, roestvrij staal). Naleving van ISO 8434. In geval van schroefdraadbeschadiging, vervorming, lekkage. Slangen en fittingen
Hydraulische vloeistof Type (HLP, HVLP), viscositeitsklasse (ISO VG), fabrikant. Naleving van DSTU EN ISO 3498. Volgens gepland onderhoud of vloeistofanalyseresultaten (elke 2000-4000 uur). Wanneer de eigenschappen verslechteren. Hydraulische vloeistoffen
Reparatieset voor pomp Originele set voor een specifiek pompmodel (afdichtingen, lagers, platen, tandwielen/bladen). In geval van interne slijtage van de pomp, bevestigd door defecten. Reparatiesets voor pompen

Bezoek onze elektronische catalogus om de benodigde reserveonderdelen te bestellen en te selecteren: www.unitecd.com/e-catalog/

11. Koppelingen

  • DSTU EN ISO 4406: Hydraulische energie van vloeistof. vloeistoffen De methode voor het coderen van de mate van vervuiling door vaste deeltjes.
  • DSTU ISO 2901: Hydraulische pompen en motoren. Parameters en bedrijfskenmerken.
  • DSTU EN ISO 3498: Hydraulische systemen. Vereisten voor hydraulische vloeistoffen.
  • ISO 10816-1: Mechanische trillingen. Evaluatie van machinetrillingen op basis van de resultaten van metingen aan stationaire onderdelen. Algemene instructies.
  • EN 837-1: Manometers. Deel 1: Veermanometers.
  • DSTU EN 61672-1: Elektro-akoestiek. Geluidsmeters. Deel 1: Technische vereisten.
  • OEM (Original Equipment Manufacturer) bedienings- en onderhoudshandleidingen voor apparatuur.
  • UNITEC-D GmbH. Overige handleidingen voor onderhoud van hydraulische systemen.

Related Articles