Jak naprawić pompę membranową: przewodnik krok po kroku

Do naprawić a pompa membranowa utraciło ciśnienie, wycieka płyn lub całkowicie przestało pompować, najczęstszą procedurą naprawy jest wymiana zużytej lub pękniętej elastycznej membrany, oczyszczenie lub wymiana zaworów zwrotnych oraz sprawdzenie obudowy pompy pod kątem pęknięć lub zanieczyszczeń. Według Instytutu Hydrauliki membrany są głównym elementem ulegającym zużyciu w tych pompach wyporowych i zazwyczaj wymagają wymiany po 1000 do 3000 godzin pracy w zależności od ścieralności płynu i ciśnienia roboczego. Zrozumienie jak naprawić pompę membranową to praktyczna umiejętność dla każdego, kto konserwuje opryskiwacze rolnicze, systemy przenoszenia płynów, pneumatyczne pompy z podwójną membraną (AODD) lub przenośne urządzenia odwadniające, ponieważ większość awarii można usunąć w czasie krótszym niż godzina za pomocą podstawowych narzędzi ręcznych i zestawu do naprawy.

1. Diagnozowanie pierwotnej przyczyny przed naprawą pompy membranowej

Przed demontażem pompy metodyczna diagnostyka oparta na konkretnym objawie — czy pompa włącza się, ale nie wytwarza przepływu, przecieka na zewnątrz lub pracuje nieprawidłowo — pozwala wskazać uszkodzony element i zapobiec niepotrzebnej wymianie wciąż działających części. Poniższa tabela porównuje typowe objawy z ich najbardziej prawdopodobnymi przyczynami, przedstawiając plan naprawy.

2. Jak wymienić zużytą lub pękniętą membranę

Najczęstszym rozwiązaniem pompy membranowej jest wymiana membrany – elastycznej membrany zwykle wykonanej z gumy, PTFE lub elastomeru termoplastycznego, która pęka lub rozdziera się pod wpływem długotrwałego zginania i wystawienia na działanie pompowanej cieczy. Proces wymiany jest zasadniczo taki sam w przypadku większości pneumatycznych pomp membranowych z podwójną membraną i elektrycznych pomp membranowych. Zbierz zestaw do przebudowy odpowiedni dla Twojego modelu pompy, który powinien obejmować membranę, kulki zaworu zwrotnego, gniazda zaworów, pierścienie typu O-ring i uszczelki. Poniższa procedura krok po kroku zawiera ogólne wytyczne mające zastosowanie u głównych producentów:

1. Odłącz zasilanie i odizoluj pompę. W przypadku pompy AODD należy odłączyć przewód sprężonego powietrza i zablokować dopływ powietrza. W przypadku pompy elektrycznej należy odłączyć przewód zasilający. Zamknąć zawory ssawny i tłoczny, jeśli pompa jest zainstalowana na rurociągu stacjonarnym.
2. Zdjąć kolektor i pokrywy komory zewnętrznej. Odkręcić śruby mocujące kolektor wlotowy i wylotowy. Zdejmij zewnętrzne osłony komór membrany po obu stronach pompy, odsłaniając zewnętrzną stronę każdej membrany.
3. Odkręć i wyjmij starą membranę. Membrana jest przymocowana do centralnego wału lub tłoka za pomocą gwintowanej płytki lub śruby. W standardowej pompie z podwójną membraną odkręcenie membrany z jednej strony powoduje również zwolnienie membrany przeciwnej. Zwróć uwagę na orientację membrany — większość ma podwyższoną krawędź lub wypustkę umieszczoną wewnątrz rowka w obudowie pompy.
4. Sprawdź wał i komorę wewnętrzną. Po wyjęciu membran usuń wszelkie zanieczyszczenia, zaschnięte pozostałości środków chemicznych lub podarte fragmenty membran z wewnętrznej komory i powierzchni wału. Sprawdź wał pod kątem korozji lub wżerów; w przypadku uszkodzenia wał należy wymienić.
5. Zamontuj nowe membrany. Nakręć nową membranę na wał i dokręć ją, zazwyczaj momentem podanym przez producenta 25 do 50 stóp-funtów (34 do 68 niutonometrów) dla pompy 1-calowej. Jeśli jest to zalecane, nałóż na gwinty niewielką ilość środka zapobiegającego zatarciu. Membrana powinna gładko osadzić się w rowku obudowy, bez skręcania.
6. Zmontować ponownie pompę i dokręcić wszystkie śruby. Wymień zewnętrzne pokrywy komory i równomiernie dokręć śruby na krzyż z określonym momentem obrotowym, aby zapewnić równomierne uszczelnienie i zapobiec odkształceniom obudowy. Zamontuj ponownie kolektory i podłącz dopływ powietrza lub zasilania.

Po ponownym montażu powoli wprowadzić ciśnienie lub moc i pozostawić pompę do wyschnięcia na kilka skoków, aby sprawdzić, czy membrany poruszają się swobodnie, przed ponownym oddaniem pompy do użytku.

3. Czyszczenie i wymiana zaworów zwrotnych

Jeśli pompa działa, ale dostarcza niewiele płynu lub nie dostarcza go wcale, zawory zwrotne — zwykle zwykłe kulki obciążone sprężyną lub tarcze klapowe — są prawdopodobnie zatkane zanieczyszczeniami lub gniazda zaworów są zużyte i nie są już prawidłowo uszczelnione. Zawory zwrotne znajdują się wewnątrz kolektorów wlotowego i wylotowego. Do naprawić a diaphragm pump w przypadku problemów z przepływem zdemontuj kolektor i wyjmij kule zaworów oraz gniazda. Usuń brud, zaschnięte kryształki środków chemicznych lub włókniste zanieczyszczenia z kieszeni zaworów za pomocą miękkiej szczoteczki i ciepłej wody. Sprawdź kulki zaworów pod kątem rowków zużycia lub pęknięć oraz sprawdź pierścienie typu O-ring na gniazdach zaworów pod kątem odkształcenia ściskającego lub spęcznienia chemicznego. Jeśli kulki nie są dobrze osadzone lub pierścienie typu O-ring są spłaszczone, należy je wymienić. Koszt wymiany zestawu zaworu zwrotnego wynosi zazwyczaj 20 do 60 dolarów , znacznie krótszy niż czas przestoju spowodowany niezasysaniem pompy. Podczas ponownego montażu zaworów należy upewnić się, że kulki są osadzone we właściwej orientacji — w niektórych konstrukcjach pomp zastosowano kulki o różnych rozmiarach lub o różnym naprężeniu sprężyn po stronie ssawnej i tłocznej — oraz że element ustalający zaworu jest prawidłowo ustawiony. Kula zaworu zamontowana odwrotnie lub brakujący zacisk ustalający to częsty błąd montażowy, który powoduje, że pompa natychmiast po uruchomieniu ulega awarii.

4. Naprawa wycieków powietrza zmniejszających wydajność pompy

Wycieki powietrza po stronie ssącej lub przez zużyte uszczelnienia wału są główną przyczyną słabej wydajności pompy i można je naprawić poprzez dokręcenie połączeń węży, wymianę pękniętych węży ssących oraz zainstalowanie nowych o-ringów i uszczelek na każdym połączeniu w obudowie pompy. Nawet dziura w wężu ssącym może zassać wystarczającą ilość powietrza, aby przerwać podciśnienie wymagane do zasysania. Sprawdź wszystkie połączenia węży i ​​dokręć zaciski, wymieniając wąż wykazujący pęknięcia lub miękkie miejsca. Uszczelki i pierścienie typu O-ring uszczelniające połączenia rozdzielacza z obudową mogą również wyschnąć i skurczyć się po latach wystawienia na działanie środków chemicznych i ciepła, tworząc ścieżkę wycieku. Wymiana tych uszczelek jest prosta i jest objęta standardem pompa membranowa zestaw do odbudowy. Nałóż cienką warstwę smaru silikonowego lub smaru zalecanego przez producenta pompy na nowe pierścienie uszczelniające typu O-ring przed montażem, aby zapobiec ich toczeniu się lub ściskaniu podczas dokręcania kolektora. Po ponownym montażu można przeprowadzić prosty test szczelności, powoli zwiększając ciśnienie w pompie wodą i sprawdzając, czy wokół złączy kolektora nie występują krople, przed ponownym uruchomieniem pompy.

5. Konserwacja silnika pneumatycznego w pompach pneumatycznych

W napędzanych powietrzem pompach z podwójną membraną nieprawidłowo działający silnik pneumatyczny — środkowa część zawierająca zawór powietrza, suwak sterujący i tłumik — jest często mylony z problemem po stronie cieczy, a jego naprawa wymaga czyszczenia lub przebudowy zespołu zaworu powietrza. Silnik pneumatyczny przepuszcza sprężone powietrze tam i z powrotem pomiędzy dwiema komorami membrany. Z biegiem czasu wilgoć ze źródła sprężonego powietrza może powodować korozję lub tworzenie się lodu w otworach zaworów, jeśli pompa jest używana w wilgotnym środowisku. Zakleszczony lub powolny zawór powietrza powoduje nierównomierną pracę pompy lub zatrzymanie się pod koniec skoku. Do naprawić a diaphragm pump w przypadku problemów z silnikiem pneumatycznym należy odłączyć dopływ powietrza i zdjąć pokrywę zaworu powietrza. Wysuń suwak zaworu i wyczyść go rozpuszczalnikiem, aby usunąć gumę i korozję. Sprawdź uszczelki gniazda zaworu lub pierścienie typu O-ring pod kątem zużycia i wymień je, jeśli są przecięte lub spłaszczone. Tłumik umieszczony na króćcu wydechowym może z czasem zostać zatkany lodem lub kurzem, powodując powstanie przeciwciśnienia, które powoduje zatrzymanie pompy. Czyszczenie lub wymiana tłumika to prosta czynność, która często przywraca normalną prędkość jazdy. Jeśli pompa pracuje w warunkach mrozu, zainstalowanie separatora wody na przewodzie pneumatycznym przed pompą zapobiega przedostawaniu się wilgoci do silnika pneumatycznego i jest najskuteczniejszym, długoterminowym rozwiązaniem problemów z zaworem powietrza w niskich temperaturach.

6. Regeneracja pompy membranowej a wymiana całego urządzenia

Jeśli obudowa pompy jest pęknięta, wał jest wygięty lub całkowity koszt zestawu do naprawy wraz z robocizną wynosi od 60% do 70% ceny nowej pompy, często bardziej ekonomiczną decyzją jest wymiana całego urządzenia. Standardowy zestaw do przebudowy 1-calowej pompy AODD kosztuje od 80 dolarów i 250 dolarów , podczas gdy nowa pompa o podobnym rozmiarze waha się od 400 do 1200 dolarów . W przypadku pomp, które były używane przez wiele lat lub były narażone na działanie silnie korozyjnych środków chemicznych, sam materiał obudowy mógł ulec degradacji i żadna ilość nowych części wewnętrznych nie przywróci niezawodnego działania. Kiedy ty naprawić a diaphragm pump regenerując go, przed zamówieniem części zawsze sprawdzaj otwory obudowy i wał pod kątem zużycia lub działania chemicznego. Jeżeli na wale widoczne są widoczne rowki zużycia, nowe membrany i uszczelki nie będą trwałe i właściwym rozwiązaniem będzie zakup nowej pompy lub zamiennik fabrycznie regenerowany. W przypadku dużych pomp przemysłowych stosowanych w procesach ciągłych wielu producentów oferuje programy wymiany, w ramach których zregenerowana pompa jest natychmiast wysyłana, a uszkodzona jednostka jest zwracana jako rdzeń, minimalizując przestoje w produkcji.

Często zadawane pytania dotyczące mocowania pompy membranowej

Czy rozdartą membranę można tymczasowo naprawić lub załatać?

Nie. A pompa membranowa opiera się na membranie, która oddziela pompowany płyn od mechanicznych elementów napędu, a łatka szybko ulegnie zniszczeniu pod wpływem cyklicznego zginania występującego przy każdym skoku. Rozerwaną membranę należy wymienić na nową, zatwierdzoną przez producenta. Eksploatacja pompy z nieszczelną membraną może spowodować przedostanie się płynu do silnika pneumatycznego lub skrzyni biegów, powodując znacznie poważniejsze i droższe uszkodzenia.

Jak mogę zapobiec ponownej awarii pompy membranowej?

Najskuteczniejszymi środkami zapobiegawczymi jest zainstalowanie filtra ssawnego zapobiegającego przedostawaniu się zanieczyszczeń do pompy, zastosowanie separatora wody lub osuszacza powietrza na zasilaniu sprężonym powietrzem oraz eksploatacja pompy w zakresie ciśnienia znamionowego i przepływu. Nadmierne zwiększanie ciśnienia w pompie lub blokowanie tłoczenia na dłuższy okres drastycznie skraca żywotność membrany. W przypadku pomp przenoszących zawiesiny ścierne, przepłukiwanie pompy czystą wodą po każdym użyciu usuwa osadzone ciała stałe, które mogą zarysować membranę i zawory podczas następnego uruchomienia.

Czy do regeneracji pompy membranowej potrzebne są specjalne narzędzia?

Większość pompa membranowa naprawy można wykonać za pomocą standardowych kluczy płasko-oczkowych, zestawu nasadek, klucza dynamometrycznego i śrubokrętów płaskich. Niektóre większe pompy wymagają klucza paskowego do przytrzymania wału membrany podczas luzowania płyty membrany. Konkretne narzędzia są zwykle wymienione w instrukcji serwisowej danego modelu pompy. Do rutynowej wymiany membrany i zaworu w większości standardowych pomp AODD nie są wymagane żadne specjalistyczne ani zastrzeżone narzędzia.

Nauka jak naprawić pompę membranową to cenna umiejętność, która pozwala przywrócić pełny przepływ i ciśnienie w mniej niż godzinę przy niewielkiej inwestycji w zestaw do przebudowy. Systematycznie diagnozując objawy, wymieniając zużyte membrany i zawory zwrotne oraz uszczelniając wszystkie wycieki powietrza, najczęstsze awarie pomp można rozwiązać bez wzywania technika serwisu lub zakupu jednostki zamiennej. Regularne przeglądy i konserwacja zapobiegawcza wydłużają okresy między naprawami i zapewniają nieprzerwane działanie krytycznych procesów obsługi płynów.