Pompy hydrauliczne o wysokiej niezawodności: wskazówki dotyczące długiego okresu eksploatacji

Niezupełność niezawodności pomp hydraulicznych to jedno z tych zagadnień, w którym luka między tym, co inżynierowie wiedzą, a tym, co rzeczywiście dzieje się w praktyce, jest szersza, niż powinna być. Wiedza istnieje. Protokoły kontroli zanieczyszczeń, prawidłowe obciążanie (derating), zarządzanie temperaturą — żadna z tych kwestii nie jest tajemnicą. Pompy, które ulegają awarii wcześnie, niemal zawsze zawodzą z powodów przewidywalnych i możliwych do zapobieżenia.

Obciążanie (derating): Inwestycja przynosząca zwrot w dłuższym okresie

Pompa pracująca z obciążeniem wynoszącym 90 procent swojego ciągłego ciśnienia nominalnego nie działa w sposób niebezpieczny — działa zgodnie ze specyfikacją. Natomiast pompa pracująca przy obciążeniu wynoszącym 70 procent ciśnienia nominalnego działa z zapasem bezpieczeństwa, który bezpośrednio przekłada się na lata dodatkowego okresu użytkowania. Mechanizmy zmęczeniowe powodujące zużycie otworów tłoczysk, tarcz zaworowych oraz powierzchni bieżnych łożysk wału są nieliniowe względem ciśnienia. Praca przy wyższym obciążeniu oznacza szybsze zużycie, przy czym tempo zużywania się przyspiesza w miarę gromadzenia się uszkodzeń.

Koszt początkowy pompy o większej objętości roboczej — działającej przy niższym ciśnieniu i prędkości obrotowej w celu spełnienia tego samego zapotrzebowania systemu — zwraca się dzięki wydłużonym interwałom konserwacji oraz mniejszej liczbie awarii nieplanowanych. Wysoka niezawodność to wybór inżynierski dokonywany w fazie określania specyfikacji, a nie cecha, którą można dodać później.

Zanieczyszczenie: Powolny zabójca

Większość awarii pomp hydraulicznych wynika z zanieczyszczonego oleju. Nie w sposób drastyczny — nie chodzi o wiórkę metalową ani piasek — lecz o cząstki o wielkości od 5 do 15 mikrometrów, które przechodzą przez standardowe filtry i osadzają się między precyzyjnymi powierzchniami klocków ślizgowych i otworów. Standard ISO 4406 określa cele dotyczące czystości: większość pomp tłoczkowych osiowych wymaga poziomu czystości ISO 16/14/11 lub lepszego, aby zapewnić pełną żywotność eksploatacyjną. Układy działające systematycznie przy wyższym stopniu zanieczyszczenia zużywają żywotność pomp szybciej, niż jest to konieczne.

Temperatura, uszczelki oraz łańcuch awarii

Utrzymanie wysokiej temperatury roboczej — systematycznie powyżej 70 °C — prowadzi do jednoczesnego degradowania płynu hydraulicznego i uszczelek. Utleniony płyn staje się kwasowy i atakuje materiały uszczelek od wewnątrz. Uszczelki zmęczone termicznie tracą elastyczność i zaczynają przeciekać. Przeciekająca uszczelka oleju pompy hydraulicznej wprowadza powietrze do strony ssącej, co wywołuje kawitację niszczącą powierzchnie płyty zaworowej w ciągu kilku godzin.

Ten łańcuch awarii — wysoka temperatura, degradacja uszczelek, dostarczanie powietrza, uszkodzenia spowodowane kawitacją — jest najbardziej typowym wzorcem awarii pomp, które wydają się nagłe, ale w rzeczywistości rozwijały się przez miesiące. Właściwy w terminie wymiany uszczelek przerywa ten łańcuch. Komplety uszczelek do pomp hydraulicznych HOVOO / HOUFU wykorzystują uszczelki z materiału HOUFU, które są certyfikowane do pracy w temperaturze ciągłej 150 °C oraz przy impulsach ciśnienia przekraczających 400 bar. Odwiedź stronę hovooseal.com.

Źródło: www.hovooseal.com