Waarom maakt uw lobbenpomp geluid? (En hoe lost u dit op?)

Een roterende lobbenpomp wordt doorgaans geselecteerd voor stabiele, gecontroleerde en hygiënische vloeistofoverdracht. Tijdens bedrijf kunnen sommige gebruikers echter ongebruikelijke geluiden opmerken, zoals trillingen, kloppen, zoemen of onregelmatig mechanisch geluid. Hoewel een kleine hoeveelheid bedrijfsgeluid normaal is, duidt een plotselinge toename van geluid er vaak op dat het pompsysteem buiten de ideale omstandigheden werkt.

Een lawaaierige lobbenpomp wordt niet altijd veroorzaakt door een probleem in de pomp zelf. In veel gevallen kan de werkelijke oorzaak verband houden met producteigenschappen, zuigomstandigheden, leidingontwerp, bedrijfssnelheid, installatie of slijtage van componenten.

Het begrijpen van de bron van het geluid is de eerste stap naar het herstellen van stabiele pompprestaties.

Begin met het identificeren van het type pompgeluid

Verschillende geluiden duiden meestal op verschillende bedrijfsomstandigheden. Voordat operators componenten vervangen of parameters aanpassen, moeten ze eerst bepalen wat voor soort geluid er optreedt.

Een hoog of onregelmatig geluid kan duiden op onstabiele zuigomstandigheden. Wanneer de pomp niet genoeg product ontvangt, kunnen er lucht- of dampeffecten in de pompkamer optreden, wat abnormaal geluid en trillingen veroorzaakt.

Een schurend of metaalachtig geluid vereist meer onmiddellijke aandacht, omdat het kan duiden op mechanisch contact, overmatige slijtage, vreemd materiaal dat de pompkamer binnendringt of onjuiste interne speling.

Een kloppend of sterk trillend geluid kan afkomstig zijn van externe omstandigheden zoals koppelingsproblemen, leidingtrillingen, onjuiste installatie of instabiele montage.

Het geluid zelf geeft geen volledige diagnose, maar het kan helpen om te bepalen waar het inspectieproces moet beginnen.

Onvoldoende zuigomstandigheden kunnen cavitatie-achtig geluid veroorzaken

Hoewel roterende lobbenpompen positieve verplaatsingspompen zijn, zijn ze nog steeds afhankelijk van een juiste producttoevoer aan de inlaatzijde. Als de pomp niet genoeg materiaal kan ontvangen, kan de bedrijfstoestand onstabiel worden.

Verschillende factoren kunnen bijdragen aan slechte zuigprestaties:

• Een te kleine zuigleiding
• Overmatige zuigafstand
• Beperkte inlaatdoorgangen
• Hoge productviscositeit
• Laag productniveau in de toevoertank
• Ongeschikte toevoeropstelling

Dit probleem is vooral belangrijk bij het verwerken van materialen met een hoge viscositeit, zoals siropen, chocolade, crèmes, fermentatieproducten en cosmetische pasta's. Deze materialen bewegen niet zo gemakkelijk door de zuigleiding als vloeistoffen met een lage viscositeit.

Wanneer de zuigomstandigheden slecht zijn, kan de pomp abnormale geluiden produceren terwijl het werkelijke probleem zich voordoet voordat het product de pomp bereikt.

Mogelijke oplossingen zijn het verbeteren van de inlaatlay-out, het verminderen van onnodige zuigweerstand, het vergroten van de zuigleidingdiameter waar nodig, of het verlagen van het pomptoerental om aan te sluiten bij de beschikbare producttoevoer.

Lucht die het systeem binnendringt, kan geluid en instabiliteit vergroten

Lucht in een pompsysteem kan meer dan alleen geluid veroorzaken. Het kan ook leiden tot onstabiele stroming, trillingen en inconsistente productoverdracht.

Lucht kan op verschillende punten binnendringen:

• Lose leidingverbindingen
• Onjuiste afdichting
• Onvoldoende productniveau
• Slecht zuigontwerp
• Afdichtingsgerelateerde problemen

Voor toepassingen in de voedingsmiddelen-, dranken-, farmaceutische en cosmetische industrie kan luchtinsluiting bijzonder ongewenst zijn, omdat het het productuiterlijk, de schuimvorming en de vulnauwkeurigheid stroomafwaarts kan beïnvloeden.

Het controleren van verbindingspunten, afdichtingen en inlaatomstandigheden moet daarom deel uitmaken van het probleemoplossingsproces wanneer onverwacht geluid optreedt.

Bedrijfssnelheid kan te hoog zijn voor het product

Wanneer een transportsysteem de verwachte output niet kan bereiken, lijkt het verhogen van het pomptoerental de eenvoudigste oplossing. Een hogere snelheid verbetert de prestaties echter niet altijd.

Voor viskeuze of gevoelige producten kan overmatige snelheid drukfluctuaties, mechanische belasting en productverstoring vergroten. De pomp kan sneller draaien terwijl de inlaatzijde nog steeds niet voldoende materiaal kan leveren.

Deze situatie komt vaak voor bij het transporteren van producten met een veranderende viscositeit. Een vloeistof kan zich anders gedragen bij verschillende temperaturen, concentraties of verwerkingsstadia.

Snelheidsaanpassing via een frequentieomvormer of mechanische snelheidsregeling stelt de pomp in staat om te werken volgens de werkelijke procesomstandigheden. Een goed gekozen bedrijfssnelheid kan helpen om stroomsnelheidseisen, producteigenschappen en systeemstabiliteit in evenwicht te brengen.

Mechanische slijtage kan de pompbewerking veranderen

Een roterende lobbenpomp is ontworpen met gecontroleerde interne spelingen tussen roterende componenten. De lobben werken normaal gesproken zonder direct contact, waardoor de pomp producten kan transporteren met beperkte mechanische impact.

Langdurig gebruik, onjuiste omstandigheden of vreemde deeltjes kunnen echter de interne componenten beïnvloeden.

Mogelijke mechanische oorzaken van geluid zijn:

• Versleten lagers
• Beschadigde afdichtingen
• Onjuiste rotorspeling
• Onjuiste montage
• Vreemde materialen in de pompkamer

Regelmatige inspectie is belangrijk, vooral in continue productieomgevingen waar de pomp gedurende langere tijd werkt.

Voor sanitaire toepassingen is de staat van de afdichting bijzonder belangrijk, omdat deze zowel de mechanische prestaties als de hygiënische betrouwbaarheid beïnvloedt.

De leiding en installatie kunnen ook geluid veroorzaken

Een pomp werkt niet onafhankelijk. Het is verbonden met een compleet transportsysteem bestaande uit tanks, leidingen, kleppen en ondersteunende constructies.

Soms functioneert de pomp zelf correct, maar veroorzaakt de installatie trillingen of geluid.

Veelvoorkomende installatiegerelateerde oorzaken zijn:

• Niet-ondersteunde leidingen
• Overmatige leidingbelasting op pompaansluitingen
• Onjuiste uitlijning
• Te veel veranderingen in leidingrichting
• Onjuiste fundering of montage

Lange zuig- of persleidingen kunnen ook de systeemweerstand vergroten. Voor viskeuze producten kunnen onnodige beperkingen een grotere impact hebben, omdat het materiaal al meer energie nodig heeft om te bewegen.

Een stabiele pompplaatsing vereist overweging van het volledige vloeistofpad, niet alleen de pompspecificaties.

Een praktische probleemoplossende aanpak

Wanneer een lobbenpomp lawaaiig wordt, moet het inspectieproces beginnen met het product in plaats van de pomp onmiddellijk te openen.

Controleer eerst of de productconditie is veranderd. Veranderingen in viscositeit, temperatuur, concentratie of vastestofgehalte kunnen het pomggedrag direct beïnvloeden.

Controleer vervolgens de zuigzijde. Bevestig dat de pomp voldoende product ontvangt en dat er geen beperkingen, luchtlekken of ongeschikte inlaatconfiguraties zijn.

De bedrijfsparameters moeten dan worden onderzocht. Het pomptoerental, de persdruk en de stroomsnelheidseisen moeten overeenkomen met de werkelijke procesomstandigheden.

Inspecteer ten slotte de mechanische componenten als de voorgaande controles de oorzaak niet hebben geïdentificeerd. Lagere, afdichtingen, rotorspeling en interne onderdelen moeten worden geëvalueerd volgens de onderhoudsvereisten van de apparatuur.

Hoe modern lobbenpompontwerp helpt geluid te verminderen

Het pompontwerp kan de bedrijfsstabiliteit beïnvloeden. Moderne sanitaire roterende lobbenpompen worden ontwikkeld met aandacht voor transmissie-efficiëntie, interne spelingcontrole en hygiënische constructie.

De TRA-geïntegreerde koppeling roterende lobbenpompstructuur is bijvoorbeeld ontworpen als een geoptimaliseerde ontwikkeling van de traditionele TR-gesplitste structuur. Het geïntegreerde ontwerp vermindert de totale apparatuurlengte en kan helpen bij het verminderen van koppelingsgerelateerd vermogensverlies, bedrijfsgeluid en componentenslijtage.

Een compacte structuur kan ook de integratie van apparatuur vereenvoudigen waar de installatieruimte beperkt is.

Zelfs een goed ontworpen pomp vereist echter nog steeds een juiste selectie en installatie. De pompprestaties zijn afhankelijk van de relatie tussen de apparatuur en het complete verwerkingssysteem.

Geluid voorkomen voordat het gebeurt

De beste manier om pompgeluid aan te pakken, is door onstabiele werking vanaf het begin te voorkomen.

Dit vereist evaluatie van:

• Productviscositeit en temperatuur
• Vereist debiet
• Zuigomstandigheden
• Leidingindeling
• Installatieomgeving
• Snelheidsregelingvereisten

Voor de sanitaire verwerkingsindustrie moet de pomp ook overeenkomen met reinigingsprocedures, productcontactvereisten en productieomstandigheden.

Een correct geconfigureerde roterende lobbenpomp kan betrouwbare overdracht bieden voor toepassingen in de voedingsmiddelen-, dranken-, farmaceutische, cosmetische en chemische industrie, terwijl een gecontroleerde werking behouden blijft.

Een stille lobbenpomp begint met het juiste systeemontwerp

Onverwacht geluid is meestal een symptoom in plaats van het werkelijke probleem. De oorzaak kan afkomstig zijn van het product, het zuigsysteem, de leiding, de bedrijfsomstandigheden of mechanische componenten.

Het oplossen van het probleem vereist het bekijken van het hele transportproces in plaats van alleen op de pomp te focussen.

Door het pompontwerp af te stemmen op producteigenschappen, installatieomstandigheden en operationele vereisten, kunnen fabrikanten onnodig geluid verminderen, de apparatuurbetrouwbaarheid verbeteren en stabiele productieprestaties behouden.

Voor roterende lobbenpompen is stille werking niet alleen een kwestie van geluidsreductie. Het is een resultaat van het bereiken van de juiste balans tussen de pomp, het product en het complete verwerkingssysteem.