Inzicht in pompdefecten
Definitie: Wat zijn pompdefecten?
Pompdefecten zijn storingen en defecten in centrifugaalpompen, verdringerpompen en andere pompapparatuur, waaronder mechanische problemen (lagerdefecten, as-problemen, lekkende afdichtingen), hydraulische problemen (cavitatie, (recirculatie, schade aan de waaier) en prestatieproblemen (verminderde doorstroming, verlies van efficiëntie). Deze defecten creëren karakteristieke trillingen handtekeningen, waaronder passerende frequentiecomponenten van schoepen, willekeurige breedbandige trillingen door cavitatie en verhoogde laagfrequente pulsaties door hydraulische instabiliteiten.
Pompen zijn cruciale componenten in vrijwel elk industrieel proces en storingen kunnen leiden tot productiestops, milieuvervuiling en veiligheidsrisico's. Inzicht in pompspecifieke defectmodi en diagnostische technieken maakt effectieve conditiebewaking en predictief onderhoud mogelijk.
Categorieën van pompdefecten
1. Mechanische defecten (vaak voorkomend bij roterende apparatuur)
- Lagerstoringen: Meest voorkomende pompstoring (~30-40%)
- Onbalans van de waaier: Door erosie, opbouw of ontbrekende schoepen
- Verkeerde uitlijning: Verkeerde uitlijning van de pomp-aandrijfkoppeling
- Problemen met de schacht: Gebogen schacht, scheuren, dragen
- Mechanische losheid: Versleten slijtringen, losse waaier
2. Hydraulische defecten (pompspecifiek)
Cavitatie
- Vorming en ineenstorting van dampbellen in vloeistof
- Willekeurige hoogfrequente breedbandvibratie
- Materiaalerosie en putcorrosie
- Meest voorkomende en destructieve hydraulische probleem
Recirculatie
- Stroominstabiliteiten bij afwijkende omstandigheden
- Laagfrequente pulsaties (0,2-0,8× loopsnelheid)
- Veel voorkomend bij lage stroomsnelheden
- Kan mechanische storingen veroorzaken
Hydraulische onbalans
- Asymmetrische stroming door de waaier
- Creëert 1× trillingen door hydraulische krachten
- Hoog axiale trilling onderdeel
3. Slijtage en erosie
- Slijtage van de waaier: Vaanpunten, omhulsels en naaf geërodeerd
- Slijtage ring speling: Verhoogde speling tegen slijtage
- Slijtage van de behuizing: Volute- of diffusoroppervlakken geërodeerd
- Effect: Verminderde efficiëntie, verhoogde trillingen, prestatievermindering
4. Afdichtingsfouten
- Lekkage mechanische afdichting: Slijtage van het gezicht, defecte O-ring, problemen met de veer
- Lekkage in de verpakking: Versleten of niet goed afgestelde pakking
- Gevolgen: Productverlies, verontreiniging, lagerschade
- Trillingseffect: Problemen met de afdichting kunnen wrijvingsgeïnduceerde trillingen veroorzaken
Trillingskenmerken
Vane Passing Frequency (VPF)
De primaire pompspecifieke frequentie:
- Berekening: VPF = Aantal waaierbladen × RPM / 60
- Normaal: VPF-piek aanwezig, matige amplitude
- Verhoogde VPF: Geeft hydraulische problemen, schade aan de waaier of spelingsproblemen aan
- Harmonischen: 2×VPF, 3×VPF aanwezig in sommige ontwerpen
Cavitatie-handtekening
- Willekeurige breedband: Hoogfrequente ruis over een breed spectrum (500-20.000 Hz)
- Impulsief: Scherpe pieken in de tijdgolfvorm door het ineenstorten van bubbels
- Variabele: De amplitude fluctueert onregelmatig
- Hoorbaar: Karakteristiek grind- of popcorngeluid
Recirculatie
- Subsynchroon: 0,2-0,8× loopsnelheidspulsaties
- Lage frequentie: Meestal 2-15 Hz
- Instabiel: De frequentie kan variëren afhankelijk van de stromingsomstandigheden
- Hoge amplitude: Kan meerdere malen de normale 1× trilling zijn
Problemen met de waaier
- Onevenwicht: 1× trillingen door erosie, opbouw, gebroken schoepen
- Losse waaier: Meervoudige harmonischen, onregelmatige trillingen
- Beschadigde schoepen: Verhoogde VPF-amplitude, zijbanden
Veelvoorkomende pompstoringen
Lagerstoringen (~30-40%)
- Dezelfde mechanismen als andere roterende apparatuur
- Verergerd door stuwkracht, trillingen en verontreiniging
- Detectie door lagerfoutfrequenties
Afdichtingsfouten (~20-30%)
- Slijtage van de mechanische afdichting
- Verslechtering van de O-ring of pakking
- Zichtbare lekkage, verontreiniging
- Kan leiden tot lagerfalen door verontreiniging
Cavitatieschade (~15-25%)
- Erosie van het waaiermateriaal
- Putcorrosie en oppervlakteschade
- Progressief prestatieverlies
- Kan worden voorkomen door een goed systeemontwerp
Schade aan de waaier (~10-20%)
- Erosie, corrosie, schade door vreemde voorwerpen
- Gebroken of gebarsten schoepen
- Slijtage door schurende vloeistoffen
- Ophoping of vervuiling
Detectiemethoden
Trillingsanalyse
- Algemene niveaus en trends
- FFT-analyse voor frequentie-identificatie
- VPF-amplitudebewaking
- Cavitatiedetectie door middel van breedbandanalyse
- Axiale trillingen bij stuwkracht-/hydraulische problemen
Prestatiebewaking
- Stroomsnelheid: Verminderde doorstroming duidt op slijtage of verstopping
- Uitlaatdruk: Een verlaagde druk duidt op slijtage van de waaier
- Stroomverbruik: Veranderingen duiden op verlies van efficiëntie
- Pompcurve: Vergelijk de werkelijke curve met de ontwerpcurve
Procesparameters
- Zuigdruk: Onvoldoende NPSH veroorzaakt cavitatie
- Temperatuur: Oververhitting duidt op problemen met het lager of de afdichting
- Lawaai: Cavitatie, recirculatie hoorbaar
- Lekkage: Zichtbare afdichtings- of pakkingsfouten
Preventiestrategieën
Juiste selectie en maatvoering
- Selecteer een pomp voor de werkelijke bedrijfsomstandigheden
- Zorg voor een adequate NPSH-marge
- Vermijd het opereren ver van het beste efficiëntiepunt (BEP)
- Houd rekening met de eigenschappen van de procesvloeistof (schurend, corrosief, temperatuur)
Installatie
- Precisie uitlijning naar de bestuurder
- Goede ondersteuning van de leidingen (voorkom spanning op de leidingen)
- Adequaat ontwerp van de aanzuigleiding
- Nee verifiëren zachte voet voorwaarden
Operatie
- Werk in de buurt van BEP (±20% van de ontwerpstroom)
- Vermijd het verwijderen van uitgebloeide bloemen of het laten uitdrogen van de planten
- Zorg voor voldoende zuigdruk
- Regel de temperatuur binnen de ontwerpgrenzen
- Indien nodig minimale recirculatie van de stroming implementeren
Onderhoud
- Lagersmering volgens schema
- Onderhoud van het afdichtingsspoelsysteem
- Trillingsbewaking en trendanalyse
- Periodiek uitvoeren van prestatietests
- Controle van de speling van de slijtring tijdens revisies
Pompdefecten omvatten zowel standaardproblemen met roterende machines als pompspecifieke hydraulische problemen. Inzicht in de wisselwerking tussen mechanische conditie, hydraulische prestaties en bedrijfsomstandigheden, gecombineerd met uitgebreide monitoring met behulp van trillingsanalyse en prestatieparameters, maakt effectief beheer van de pompbetrouwbaarheid mogelijk en voorkomt kostbare storingen en productieonderbrekingen.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									