CAT magasnyomású dugattyús szivattyúk szűrése és karbantartása

A CAT magasnyomású dugattyús szivattyúk triplex kialakításúak, vagyis három dugattyú végzi a térfogatkiszorítást. A dugattyúk hüvelyben mozognak alternáló mozgással, hasonló elven, mint egy belső égésű motorban a dugattyúk.

A működési elv lényege, hogy a dugattyúk a folyadékot kiszorítják, így biztosítják a szükséges térfogatáramot és nyomást. A triplex felépítés egyik előnye az egyenletesebb folyadékszállítás és a nagy nyomás elérése.

A Monojet Ipartechnika magasnyomású szivattyúkkal foglalkozó szakmai oldala szerint a CAT, Speck és Interpump szivattyúk triplex, azaz háromdugattyús kivitelben is elérhetők, szabad tengelyvéggel, szivattyú-motor egységként vagy komplett aggregátként.

A szűrési igény mindig az adott alkalmazástól, közegtől, szennyeződéstől, üzemi nyomástól, térfogatáramtól és szivattyútípustól függ. Általános vízes alkalmazásoknál a CAT Pumps a saját GYIK oldalán 80 mesh, azaz körülbelül 177 mikronos szűrést említ normál vizes alkalmazásokhoz, míg abrazív vagy lebegő szilárd részecskéket tartalmazó közegeknél finomabb szűrés szükséges a szivattyúkárosodás elkerülésére.

Fontos azonban, hogy ha a közeg nem tiszta víz, hanem például olajos-zsíros elegy, újrahasznosított víz, ipari mosófolyadék vagy szennyezett technológiai víz, akkor a szűrés kérdése már nem csak „mikronérték” kérdés. Ilyenkor vizsgálni kell:

milyen típusú szennyeződés van a közegben,

mennyi a szilárdanyag-tartalom,

van-e benne fémszemcse vagy szilánk,

tapad-e a szennyeződés a szűrőfelületre,

milyen gyorsan telítődik a szűrő,

okoz-e a szűrő eltömődése szívóoldali nyomásesést,

fennáll-e kavitáció veszélye,

szükséges-e többfokozatú szűrés.

Egy túl durva szűrő nem védi megfelelően a szivattyút. Egy túl finom, de gyorsan eltömődő szűrő viszont szívóoldali problémát, nyomásesést és kavitációt okozhat. A jó megoldás sok esetben nem egyetlen szűrőelem, hanem egy átgondolt, többfokozatú szűrési koncepció.

A magasnyomású dugattyús szivattyúk hosszú élettartamú gépek, de vannak bennük kopóalkatrészek. Ezek cseréje normál karbantartási feladat, nem feltétlenül meghibásodás.

dugattyúk vagy plunger elemek,

dugattyúhüvelyek vagy vezetőelemek,

elsődleges tömítések a vizes oldalon,

másodlagos tömítések az olajos oldalon,

szelepek,

szeleprugók,

O-gyűrűk,

fedéltömítések,

olajtömítések,

egyéb tömítőelemek.

A CAT Pumps termékoldalai több modellnél is triplex, azaz három plunger rúddal működő pozitív kiszorítású szivattyúként írják le a konstrukciót, jellemzően kerámia dugattyúkkal, rozsdamentes szelepegységekkel és elasztomer tömítésekkel.

​

A magasnyomású dugattyús szivattyúkban a tömítések különösen fontos szerepet játszanak. A tömítések választják el egymástól a vizes és az olajos oldalt, és biztosítják, hogy a közeg ne jusson a hajtóműolajba, illetve az olaj ne keveredjen a szállított közeggel.

Ezek a szivattyúfejben, vagyis a vizes oldalon találhatók. Ezek érintkeznek leginkább a szállított közeggel, ezért ezek kopása gyakori karbantartási pont.

Ezek az olajos oldalon, illetve az olajos és vizes részt elválasztó területen találhatók. Ha ezek sérülnek vagy átengednek, akkor a közeg és az olaj összekeveredhet.

Ha a szivattyú olaja tejszerűvé, opálossá válik, az gyakran arra utalhat, hogy víz vagy szállított közeg jutott az olajtérbe. A CAT Pumps olajjal kapcsolatos műszaki tájékoztatója szerint a kopott alacsony- és magasnyomású tömítések mellett a víz a plunger rúd mentén visszajuthat az olajtér felé, ami kezdetben tejszerű olajszínt okozhat, súlyosabb esetben pedig a hajtóműoldalt is károsíthatja.

A szelepek a szivattyú vizes oldalán, jellemzően a szivattyúfejben találhatók. Feladatuk, hogy a folyadék a megfelelő irányba áramoljon, és a dugattyúk mozgásával összehangoltan nyissanak-zárjanak.

A szelepek, szeleprugók és O-gyűrűk kopása vagy szennyeződése a következő tüneteket okozhatja:

nyomásingadozás,

pulzáló működés,

csökkenő nyomás,

csökkenő térfogatáram,

nehézkes nyomástartás,

zajos működés,

visszaáramlás,

indítási problémák.

A szelep szettek cseréje normál karbantartási feladat. Sok esetben, ha a szivattyút már szétszedik tömítéscsere miatt, érdemes a szelepeket is ellenőrizni, és szükség esetén a szelep szettet egyben cserélni.

A CAT Pumps karbantartási ajánlásai alapján az első olajcserét a bejáratási időszak után, az első 50 üzemóra elteltével javasolt elvégezni. Ezt követően az olajcserét általában 500 üzemóránként szükséges elvégezni.

A CAT Pumps megelőző karbantartási dokumentációja szerint a tömítések karbantartási ciklusa rendszerfüggő, és az üzemi körülmények, hőmérséklet, a szállított folyadék minősége és a szívóoldali feltételek jelentősen befolyásolják a kopóalkatrészek élettartamát. A dokumentáció azt is jelzi, hogy a szelepek jellemzően minden második tömítéscsere alkalmával igényelnek cserét.

A magasnyomású dugattyús szivattyúk sok esetben jól felújíthatók. Ha a szivattyú fő szerkezeti elemei jó állapotban vannak, a kopóalkatrészek, tömítések, szelepek vagy dugattyúk cseréjével a berendezés ismét üzembiztosan működhet.

A Monojet Ipartechnika márkafüggetlenül foglalkozik szivattyúk javításával és felújításával. A cég saját szakmai oldala szerint a centrifugál szivattyúk mellett magasnyomású dugattyús szivattyúk, pneumatikus membránszivattyúk és egyéb szivattyútípusok javítása, felújítása is vállalható.

A triplex dugattyús szivattyú három dugattyúval működő pozitív kiszorítású szivattyú. A dugattyúk alternáló mozgással szorítják ki a folyadékot, így biztosítják a szükséges térfogatáramot és nyomást. Ipari magasnyomású rendszerekben gyakran alkalmazzák.

A szűrés azért fontos, mert a szivattyúba jutó szilárd szennyeződések, fémszemcsék, rozsda, homok vagy abrazív részecskék koptathatják a dugattyúkat, tömítéseket és szelepeket. Ez csökkenő térfogatáramot, nyomásvesztést és nagyobb karbantartási költséget okozhat.

Általános vizes alkalmazásoknál a CAT Pumps 80 mesh, vagyis körülbelül 177 mikronos szűrést említ. Szennyezett, abrazív, újrahasznosított vagy nem tiszta vizes közegeknél ennél finomabb vagy többfokozatú szűrésre is szükség lehet. A pontos szűrési finomságot mindig az alkalmazás alapján kell meghatározni.

Durva előszűrő önmagában általában nem ad elegendő védelmet, ha a közegben fémszemcsék, szilánkok vagy abrazív részecskék vannak. Egy 1 mm körüli szűrés túl durva lehet egy precíziós magasnyomású dugattyús szivattyú védelméhez. Ilyen esetekben többfokozatú szűrés, nagyobb szűrőfelület vagy előleválasztás lehet szükséges.

Az eltömődött szűrő csökkenti a szivattyúba jutó folyadék mennyiségét, ami kavitációt, nyomásingadozást, zajos működést, vibrációt és gyorsabb kopást okozhat. Ezért a szívóoldali szűrőt rendszeresen ellenőrizni és tisztítani kell.

A fő kopóalkatrészek közé tartoznak a dugattyúk, tömítések, szelepek, szeleprugók, O-gyűrűk, fedéltömítések és olajtömítések. Ezek cseréje normál karbantartási feladat.

A gyártói ajánlás szerint az első olajcserét az első 50 üzemóra után kell elvégezni, majd ezt követően jellemzően 500 üzemóránként szükséges az olajcsere. Az üzemi körülmények, terhelés és olajminőség ezt befolyásolhatják.

A tömítések élettartama erősen függ a közegtől, a hőmérséklettől, a szűréstől, a kavitációtól és az üzemeltetési körülményektől. Normál körülmények között a tömítések hosszabb üzemidőt is kibírhatnak, de szennyezett vagy abrazív közeg esetén hamarabb cserére szorulhatnak.

A szelepek cseréje gyakran minden második tömítéscsere környékén javasolt, de a pontos időköz alkalmazásfüggő. Nyomásingadozás, csökkenő teljesítmény vagy rendellenes működés esetén a szelepeket érdemes ellenőrizni.

Igen, sok magasnyomású dugattyús szivattyú jól javítható és felújítható. Tömítések, szelepek, dugattyúk és egyéb kopóalkatrészek cseréjével a szivattyú sok esetben újra üzembiztos állapotba hozható.