Mugimendu magnetikoen ponpen hutsegite arrunten eta irristatze magnetikoaren arteko desberdintasunak

Isuririk gabeko eta korrosioarekiko erresistenteak diren fluidoak garraiatzeko ekipo aurreratu gisa,motor magnetikoko ponpakezinbesteko eginkizuna betetzen du zigilatzeko baldintza zorrotzak dituzten industria-eremu askotan, hala nola petrolioa, ingeniaritza kimikoa, farmazia-fabrikazioa eta energia nuklearra. Haien abantaila nagusia potentzia transmisiorako zigilu mekaniko tradizionalen ordez akoplamendu magnetikoa hartzean datza, eta horrek funtsean ihes ertainen arazoa konpontzen du eta ekoizpen prozesuen segurtasuna eta ingurumenarekiko errespetua nabarmen hobetzen du. Hala ere, benetako funtzionamenduan, erabiltzaileek sarritan arazoak izaten dituzte, hala nola, fluxu-abiadura murriztua, likido-isuririk ez izatea eta gehiegizko berotzea. Fenomeno horietako batzuk "hutsegiten" gisa baloratzen dira, baina benetan unitate magnetikoen ponpen irristatze magnetikoa izan daiteke.

Artikulu honek sistematikoki aztertuko ditu funtzionamendu-matxura arrunten eta unitate magnetikoen ponpen irristatze magnetikoaren arteko ezinbesteko desberdintasunak, mundu osoko ingeniaritza eta langile teknikoei arazoen arrazoiak azkar identifikatzen lagunduko die, konponketa okerrak saihestu, geldialdi-denbora murrizten eta ekipoen zerbitzu-bizitza luzatzen lagunduko die.

Ohiko hutsegiteen analisiaEraikuntza magnetikoko ponpak

Irristaketa magnetiko bereziaz gain, unitate magnetikoko ponpek funtzionamenduan beste ponpa zentrifugoen antzeko huts arrunt batzuk ere izan ditzakete, hala nola, emari baxua, ur-isuririk ez izatea eta zigilatzeko errendimendu eskasa. Hutsegite hauek kanpoko baldintzekin, osagai mekanikoen higadurarekin, errendimendu hidrauliko eskasarekin edo instalazio eta mantentze desegokiekin lotuta egon ohi dira.

2.1 Isurketa

Mugimendu magnetikoko ponpak ihesik gabekoak izateagatik ezagunak diren arren, "ihesak" hutsegite posiblea da oraindik, ponpa tradizionalekin alderatuta ihes-puntu desberdinekin soilik. Gida magnetikoko ponpen ihesak honako zati hauetan gertatzen dira normalean, hauek ere "zigilatzeko errendimendu eskasaren" arrazoi nagusiak:

• Isolamendu mahukaren kaltea: isolamendu mahuka funtsezko osagaia da unitate magnetikoen ponpen ihesik gabeko funtzionamendua lortzeko. Isolamendu mahukaren pitzadurak edo zulaketak materialen akatsengatik, fabrikazio-kalitate arazoengatik, epe luzeko higadura operatiboengatik, korrosio ertaineko edo sistemaren presio-inpaktu ertaineko ihes zuzena ekarriko dute. Isolamendu-mahukaren kalteak ponparen gorputzetik kanpo irteera ertaina izan ohi du eta barneko eta kanpoko errotore magnetikoen akoplamendu normalari eragin diezaioke.
• Zigilu estatikoen porrota: O-eraztunak edo junturak bezalako zigilu-egitura estatikoak normalean hartzen dira ponparen gorputzaren eta isolamendu-mahukaren artean, eta ponparen estalkiaren eta unitate magnetikoko ponpen ponparen gorputzaren artean. Zahartzearen, korrosioaren, instalazio desegokiaren edo finkatzeko indar nahikorik ezaren ondorioz zigilu estatiko hauen hutsegiteak isurketa ertaina ere eragin dezake, normalean junturetan isurketa gisa agertzen dena.
• Ihes-balbulen edo aire-balbulen ihesak: eragile magnetikoko ponpa batzuk ihes-balbulekin edo aireztapen-balbulekin diseinatuta daude ponpatik gasa husteko edo itzali ondoren medioa deskargatzeko. Balbula horien zigilatzea eskasa ere isurketa-iturri bihur daiteke.

Ihesak euskarri baliotsuak eta ingurumenaren kutsadura galtzeaz gain, operadoreen osasunerako eta segurtasunerako mehatxuak eraginez, ondorio bereziki larriak ere eragiten ditu euskarri sukoiak, lehergaiak, toxikoak edo korrosiboak garraiatzen diren kasuetan. Hori dela eta, funtsezkoa da isolamendu mahukaren osotasuna, zigilu estatikoen egoera eta balbulen zigilatzeko errendimendua aldizka ikuskatzea.

2.2 Errodamenduen higadura

Mugimendu magnetikoko ponpen errodamenduak errodamendu lerragarrietan banatzen dira (normalean higadura erresistenteak diren materialez eginak, hala nola grafitoa, siliziozko karburoa edo PTFEa) eta errodamendu errodamenduetan (motorren muturrean erabiltzen dira). Errodamenduen higadura ponparen errendimendua murrizteko eta azkenean hutsegitearen kausa ohikoa da, batez ere egoera hauetan:

• Indar axial desorekatua: unitate magnetikoko ponpen indar axiala oreka hidraulikoaren bidez orekatu ohi da automatikoki. Dena den, ponparen funtzionamendu-baldintzen gorabehera handiek (esaterako, sarrerako presioa eta irteerako presioa) oreka hidrauliko hau erraz suntsi dezakete, eta irristatze-errodamenduek indar erradial eta axialen gehiegizko indarrak jasan ditzakete, eta, horrela, errodamenduen kaltea bizkortzen da.
• Lehorrean funtzionamendua: gidatzeko ponpa magnetikoen errodamendu irristagarriak normalean garraiatutako medioan oinarritzen dira lubrifikatzeko eta hozteko. Ponparen funtzionamendu lehorra (hau da, ertainik gabe edo nahikoa ertain batekin funtzionatzeak) errodamenduak azkar higatzea eta are erretzea eragingo du lubrifikazio faltagatik eta beroa xahutzeagatik.
• Kutsadura ertaina: garraiatutako ertainean dauden partikula solidoak errodamenduen tarteetan sartuko dira, higadura urratzailea eraginez eta errodamenduen kalteak bizkortuz.
• Instalazio garaian lerrokadura txarra: motorra eta ponparen gorputzaren arteko lerrokadura txarrak errodamenduek karga erradial edo axial gehigarriak jasango dituzte, higadura bizkortuz.
• Gehiegizko indar axiala: ponparen indar axialaren diseinu arrazoigabeak edo diseinu-puntutik funtzionamendu-baldintzen desbideratzeak errodamenduek gehiegizko karga axialak jasan ditzakete, higadura eraginez.
• Ez dago garraiatutako ertainaren fluxu ertaineko edo baxurik: unitate magnetikoko ponpen errodamendu irristagarriek garraiatutako ertainean oinarritzen dira lubrifikatzeko eta hozteko. Sarrerako edo irteerako balbula ireki gabe funtzionatzeak errodamendu lerragarriak azkar hondatuko ditu, lubrifikazio eta hozte ertainaren faltagatik, eta hori ere "transportatutako medioaren emari ertain edo baxua ez" hutsaren kausa garrantzitsua da.

Errodamenduen higaduraren sintomak ohikoak dira ponparen funtzionamenduan zehar zarata anormala (adibidez, marruskadura-soinua, txistua), bibrazio handiagoa, motorraren korronte altua eta ponparen eraginkortasuna gutxitzea. Higadura handiak errotorearen eta estatorearen arteko marruskadura eragingo du, azkenean ponpa trabatzea edo kaltetzea eraginez.

2.3 Dardara eta zarata

Funtzionamenduan unitate magnetikoko ponpek sortzen duten gehiegizko bibrazio eta zaratak lan-inguruneari eragiten ez ezik, ekipoen hutsegiteetarako abisu goiztiarreko seinale gisa ere balio dute.

• Kavitazioa: ponparen kabitazioaren kausa nagusiak sarrerako hodiaren erresistentzia handia, garraiatutako medioan gas-fase kopuru handia, lehendatze nahikoa eta ponparen sarrera-buru eza dira. Ponparen xurgapen-presioa garraiatutako medioaren lurrun asearen presioa baino txikiagoa denean, burbuilak sortuko dira ponpan. Burbuilak fluidoarekin presio handiko eremura mugitzen dira eta hausturak sortzen dituzte, bibrazio eta zarata larriak eragiten dituztenak eta bulkada eta ponparen gorputza kaltetzen dutenak. Kavitazioa oso kaltegarria da ponparentzat; cavitation zehar, ponpak bortizki dardara egiten du eta oreka hidraulikoa oso kaltetuta dago, eta horrek ponparen errodamenduak, errotoreak edo bulkatzaileak kaltetuko ditu, eta motor magnetikoko ponparen hutsegiteen arrazoi arruntetako bat da.
• Lerrokatze eskasa: Lehen esan bezala, motorraren eta ponparen gorputzaren arteko lerrokatze txarrak ponparen bibrazioa eragingo du.
• Buldagailuaren desoreka: errotazio garaian errotazio garaian indar zentrifugoa sortuko du errotazio garaian, ponparen bibrazioa eraginez.
• Hodien sistemaren arazoak: hodien euskarri desegokiak, hodien erresonantzia edo hodietan dauden objektu arrotzak bibrazioak igor ditzakete ponparen gorputzera edo zarata gehigarria sor dezakete.
• Errodamenduen higadura: Errodamenduen higadura bibrazio eta zarataren kausa zuzenetako bat da.

Etengabeko bibrazioak eta zaratak ponparen osagai mekanikoen higadura bizkortuko du, ekipoen fidagarritasuna murrizten du eta egiturazko kalteak ere eragin ditzake.

2.4 Emaria edo Burua nahikoa

Mugimendu magnetikoko ponpen porrota diseinatutako emaria edo burura iristea, "emaria baxua, ur-isuririk ez" eta beste arazo batzuk bezala agertzen dena, hainbat faktorek sor ditzaketen arazo operatibo arrunta da:

• Airea ponpan: abiarazi baino lehen ihes nahikorik ez izateak edo xurgatze-hodietan aire-ihesak ponpan harrapatuta dagoen airea dakar, eta bulkagailuaren eraginkortasunari eragiten dio likidoari lanak egiteko.
• Impulsorearen blokeoa edo kaltea: garraiatutako medioan dauden ezpurutasunek bulgailuaren fluxu-pasabideak oztopatu ditzakete edo korrosioa eta higadura eragin dezakete bulkatzaileari, bere errendimendu hidraulikoa murriztuz.
• Sistemaren gehiegizko erresistentzia: Hodi luzeegiak, hodiaren diametro txikiegiak, guztiz ireki gabeko balbulak eta iragazkiak blokeatuta sistemaren erresistentzia areagotuko dute, eta ondorioz ponpak ezin izango ditu lortu emari-tasa eta burua.
• Motor-matxura: Motor-abiadura nahikoa ez izateak edo potentzia murriztuak ez du ponparako indar eragile nahikorik ematen.
• Xurgatze-baldintza hondatuak: xurgatze-likido-maila oso baxuak, xurgatze-hodi luzeegiak edo xurgapen-erresistentzia handiak ponparen xurgapen-buru positibo garbia (NPSHa) nahikoa ez izatea dakar, kabitazioa eraginez eta, ondorioz, emaria eta burua eragiten du.

Hutsegite horiek produkzio-eraginkortasuna murrizten dute normalean, eta prozesu-fluxu osoaren funtzionamendu normalari ere eragiten diote.

2.5 Isolamendu mahukaren kaltea

Isolamendu-mahuka funtsezko osagaia da unitate magnetikoko ponpen ihesik gabeko funtzionamendua lortzeko, eta bere osotasuna funtsezkoa da ponparen funtzionamendu normalerako. Isolamendu mahukaren kalteak unitate magnetikoen ponpen beste hutsegite arrunt bat da, eta horrek isurketa ertainak eta akoplamendu magnetikoaren hutsegitea ekar ditzake.

• Partikula gogorren urradura: Akoplamendu magnetikoa normalean ponpak garraiatzen duen medioak hozten du. Erdiguneak partikula gogorrak baditu, partikula hauek isolamendu-manhuka erraz urratu edo zula dezakete abiadura handiko fluxuan, isolamendu-manhuk kalteak eraginez.
• Mantentze-lan desegokiak: erreminten talka eta manipulazio zakarra bezalako eragiketa desegokiek ponpa instalatzean, desmuntatzean edo eguneroko mantentze-lanetan ere kalteak eragin ditzakete isolamendu-mahuka.
• Korrosioa eta nekea: euskarri korrosiboetan epe luzeko funtzionamenduak edo txandakako tentsioak jasaten dituen isolamendu-mahukaren materialaren korrosio-nekea eragin dezake, pitzadurak edo zulaketak eraginez.

Isolamendu mahukaren kalteen ondorio zuzenak isurketa ertainak dira, eta barneko eta kanpoko errotore magnetikoen arteko akoplamendu magnetikoaren indarrari eragingo dio eta irristatze magnetikoa ere eragingo du. Hori dela eta, garbitasun ertaineko aldizkako ikuskapena eta funtzionamendu eta mantentze estandarizatuak dira isolamendu mahukaren kalteak saihesteko gakoak.

Mugimendu magnetikoen ponpen irristatze magnetikoaren analisi sakona

Goiko huts arruntetatik ezberdina den, "irristaketa magnetikoa" akoplamendu magnetikoaren transmisio-mekanismoarekin zuzenean lotuta dauden unitate magnetikoen ponpen hutsegite fenomeno berezia da. Irristatze magnetikoaren funtsa ulertzea da unitate magnetikoen ponparen arazoak behar bezala diagnostikatzeko eta konpontzeko. Funtsean, unitate magnetikoko ponpen irristatze magnetikoa ponparen unitate magnetikoaren desmagnetizazioa da, barne piezen kalteak edo errendimenduaren degradazioak eragindakoa.

3.1 Lerratze magnetikoaren definizioa eta mekanismoa

Irristatze magnetikoa barneko eta kanpoko errotore magnetikoen arteko akoplamendu-indar magnetikoa nahikoa ez den mugimendu magnetikoaren ponpa baten funtzionamenduan zehar beharrezkoa den momentua transmititzeko, barneko errotore magnetikoaren biraketa-abiaduraren ondorioz (errotorea gidatzen duena) kanpoaldeko errotore magnetikoaren atzean geratzen edo guztiz gelditzen da, eta errotore magnetikoaren errotazio galeraren ondorioz. Besterik gabe, "irristaketa magnetikoaren" kasua da. Ponpa gainkargatuta dagoenean edo errotorea trabatuta dagoenean, unitate magnetikoaren gidari eta bultzatutako osagaiak automatikoki irrist egingo dira, eta momentu honetan, bultzatutako osagaia ez da eragiteko osagaiarekin sinkronoki biratuko, eta ondorioz, desmagnetizazioa izango da.

Bere mekanismoa akoplamendu magnetikoaren printzipioan oinarritzen da: barruko eta kanpoko errotore magnetikoetako iman iraunkorrak eremu magnetiko baten bidez elkarreragiten dute transmisiorako momentua sortzeko. Momentu honek balio kritikoa du, momentu kritikoa alegia. Ponparen funtzionamendu-momentu errealak (dentsitateak, biskositateak, emari-abiadurak, ertainaren buruak, etab. zehaztutakoak) akoplamendu magnetikoak eman dezakeen momentu kritikoa gainditzen duenean, irristatze erlatiboa gertatzen da barruko eta kanpoko errotore magnetikoen artean, hau da, irristatze magnetikoa. Une honetan, kanpoko errotore magnetikoak oraindik ere biratzen du motorrak bultzatutako abiadura handian, baina barneko errotore magnetikoaren eta errotorearen biraketa-abiadura nabarmen jaisten da edo are gelditzen da, ponparen emaria eta buruaren beherakada handia eraginez.

Horrez gain, epe luzeko funtzionamenduak unitate magnetikoko iman iraunkorrak korronte ertainen galera eta galera magnetikoak sortzea eragingo du errotorearen eremu magnetiko alternoaren eraginez, iman iraunkorren tenperatura igotzea eraginez, eta horrek unitate magnetikoaren indar magnetikoa baliogabetzen du eta ponparen errodamendu lerragarrietan kalteak eragiten ditu.

Irristaketa magnetikoaren kausa nagusiak hauek dira:

• Ponparen gainkargaren funtzionamendua: hau da irristatze magnetikoaren kausa ohikoena. Esate baterako, garraiatutako medioaren dentsitatea edo biskositatearen bat-bateko igoera, sistemaren atzeko presioaren gorakada anormala edo bulkadaren erresistentzia bat-bateko igoera bat-bateko materia arrotzak ponpan trabatzeagatik, ponparen benetako funtzionamendu-momentua akoplamendu magnetikoaren momentu kritikoa gainditzen du. Esate baterako, jatorriz DN100 irteerako kanalizazioa erabiltzen duen ponpa bat DN65 irteerako kanalizazioa behar duen ponpa batekin ordezkatzen bada baina oraindik jatorrizko DN100 kanalizazioa erabiltzen badu, zaila da irteera-balbularen irekiera-maila kontrolatzea funtzionamenduan zehar, litekeena da ponparen gainkargaren funtzionamendua eta irristatze magnetikoa eragin dezakeena.
• Fluktuazio larriak funtzionamendu-baldintza ertainetan: adibidez, gas likidotua garraiatzen denean, bere dentsitatea asko aldatzen da tenperatura eta presioarekin, eta horrek ponparen funtzionamendu-baldintzetan gorabehera larriak eragin ditzake, ponparen kabitazio aukera areagotu eta gero irristatze magnetikoa eragin dezake.
• Funtzionamendu desegokiak eragindako kavitazioa: operadoreek deposituaren likido-maila garaiz jabetzen ez badira, ponparen kavitazio-funtzionamendua dakar, lubrifikatzeko eta hozteko bitartekorik ez eta ponparen barruan erresistentzia anormala, eta horrek irristatze magnetikoa ere eragin dezake.
• Momentu magnetiko txikiaren diseinua: ponpa hautatze eta diseinu fasean, akoplamendu magnetikoaren momentu magnetikoaren diseinu-marjina nahikoa ez izateak benetako funtzionamendu-baldintzen eta gainkarga-baldintzei potentzial-baldintzei aurre egiteko, irristatze magnetikoa erraz ekarriko du.
• Gehiegizko eranskinak mahuka magnetikoaren gainean: ponparen akoplamendu magnetikoaren isolamendu-mahuka garaiz ez garbitzeak mahuka magnetikoaren gehiegizko eranskinak sortzen ditu, eta horrek barneko eta kanpoko errotore magnetikoen arteko tartea areagotzen du, eremu magnetikoaren indarra ahultzen du, indar magnetikoa murrizten du eta mugimendu magnetikoaren funtzionamenduan iragaztea eragiten du.

3.2 Arriskuak eta irristatze magnetikoaren identifikazioa

Irristatze magnetikoak hainbat arrisku ditu gailu magnetikoetarako eta kate-erreakzio bat du:

• Berokuntza eta desmagnetizazioa: irristatze magnetikoan zehar, mugimendu erlatibo bortitza eta korronte ertainen galera gertatzen dira barneko eta kanpoko errotore magnetikoen artean, isolamendu-mahukaren eta imanen tenperaturaren igoera nabarmena eraginez. Tenperatura altuak iman iraunkorren desmagnetizazioa areagotu egingo du, zirkulu zoro bat osatuz, ponpa berriro irristatze magnetikoa izateko joera handiagoa bihurtuz, akoplamendu magnetikoak guztiz huts egin arte.
• Eraginkortasunaren jaitsiera nabarmena: ponparen emaria eta burua nabarmen jaisten dira, prozesuaren eskakizunak betetzen ez dituztenez, produkzioa etetea edo produktuaren kalitatea kaltetzea eraginez.
• Ekipamenduaren kalteak: epe luzeko edo maiz egindako irristatze magnetikoak eragindako tenperatura altuak eta bibrazioak osagaien higadura eta kalteak bizkortuko ditu, hala nola errodamenduak eta isolamendu-mahukak.

Irristaketa magnetikoa identifikatzeko gakoa ponparen funtzionamendu-egoera eta parametro-aldaketak behatzea da, eta bere ezaugarri tipikoak hauek dira:

Irteera-presioaren jaitsiera: ponparen irteerako presio-neurgailuaren irakurketa nabarmen jaisten da, eta emaria-neurgailuak emari-abiaduraren jaitsiera erakusten du.

Ponparen motorraren korrontearen jaitsiera: irristatze magnetikoan, motorra abiadura handian dabil oraindik, baina motorraren korrontea nabarmen jaisten da ponparen kargaren bat-bateko murrizketa dela eta, ponparen benetako irteerarekin bat ez datorrena (emaria, burua).

Akoplamendu magnetikoan tenperatura igoera azkarra: irristatze magnetikoan zehar, mugimendu erlatibo bortitza eta korronte ertainen galera gertatzen dira barneko eta kanpoko errotore magnetikoen artean, isolamendu mahukaren eta imanen tenperaturaren igoera nabarmena dakar, batez ere akoplamendu magnetikoaren zatian.

Irristatze magnetikoaren funtzionamendu luzeak unitate magnetikoko iman iraunkorrak korronte ertainen galera eta galera magnetikoak sortuko ditu errotorearen eremu magnetikoaren alternoaren eraginez, iman iraunkorren tenperatura igotzea eraginez, eta horrek unitate magnetikoaren indar magnetikoa baliogabetzen du eta ponparen errodamendu lerragarrietan kalteak eragiten ditu.

Nola bereizi irristatze magnetikoa benetako hutsegiteetatik?

Ondorioa

Mugimendu magnetikoaren ponpen "irristaketa magnetikoa" ez da hutsegite bat, babes-erantzun adimenduna baizik; Benetako hutsegiteak sistemaren diseinuaren hasierako akatsetatik edo epe luzerako funtzionamendu desegokietatik sortzen dira. Biak zehatz-mehatz bereiztuz soilik lor daiteke eragiketa eta mantentze eraginkorrak, ekoizpenaren jarraipena bermatu eta "zero isurketa"-ko ponpa magnetikoen abantaila nagusiei erabateko jokoa eman.

Gaur egungo munduan segurtasun, ingurumena babesteko eta fidagarritasunerako industria-eskakizun global handiagoak direla eta, unitate magnetikoen ponpen funtzionamendu-logika sakon ulertzea funtsezkoa da fluido-sistemen epe luzerako eta egonkorra den funtzionamendua bermatzeko. Arlo honetan aditua den aldetik,Teffikoerrendimendu handiko unitate magnetikoen ponpa produktuak eskaintzen ez ezik, bezeroei bizi-ziklo osoko irtenbideak eskaintzeko konpromisoa hartzen du, aukeraketa zuzena, sistemaren diseinua eta funtzionamendua eta mantentze-lanak barne.

Bisitatu www.teffiko.com webgune ofiziala zure sisteman benetako fidagarritasuna nola injektatu jakiteko.