Quando si verifica una rottura degli ingranaggi in una pompa, spesso, la prima ipotesi che viene in mente è un difetto del componente o una condizione di lavoro troppo gravosa. In effetti, quando una pompa viene sottoposta a carichi eccessivi, nonostante la robustezza, può cedere.
È quello che si verifica, per esempio, in caso di rottura a forma di V nel corpo della pompa.
Ma non sempre il problema è dovuto a un carico superiore a quello che il componente può sopportare. In alcuni casi, il motivo è proprio l’opposto: una pressione di esercizio molto bassa .
È la situazione in cui si è trovato un nostro cliente, un’azienda che produce compressori alternativi multistadio ad alta pressione, che ci ha contattati per un’anomalia riscontrata su alcune pompe Vivoil.
Pompe danneggiate con l’uso e in breve tempo
Nella configurazione standard, i compressori prodotti dal nostro cliente sono interamente lubrificati a sbattimento: l’albero a gomiti, ruotando, pesca nell’olio contenuto nel carter e lo spruzza sulle canne dei cilindri.
Oltre a questa configurazione, il cliente propone anche una versione opzionale dotata di una pompa oleodinamica a ingranaggi, che aspira l’olio dal carter e lo invia alla canna dell’ultimo stadio, il punto più difficile da lubrificare. In questa seconda versione, il circuito comprende anche un refrigeratore finale, un filtro di pulizia e un pressostato che arresta il motore quando l’olio si esaurisce.
Il problema riscontrato dal cliente riguardava proprio i componenti della configurazione alternativa: le pompe Vivoil installate avevano una cilindrata di 0,17 cm³/giro (la più piccola all’interno della nostra gamma), erano integre e adatte al circuito ma, una volta in esercizio e dopo poco tempo, avevano smesso di funzionare a causa della rottura degli ingranaggi.
Ecco cosa ha scoperto il nostro ufficio tecnico.
Il problema era la pressione di esercizio
Per capire l’origine del problema, abbiamo esaminato i dati tecnici dell’applicazione e abbiamo notato un’informazione che all’inizio non conoscevamo: le pompe lavoravano a pressioni molto basse, inferiori a 5 bar. Al momento dell’ordine, infatti, non sempre riceviamo una descrizione dettagliata dell’uso previsto per i nostri componenti.
Il dato era significativo, perché le pompe standard Vivoil sono collaudate per lavorare a 250-300 bar. I nostri tecnici hanno quindi ipotizzato che la rottura degli ingranaggi fosse legata proprio alle condizioni di esercizio.
Perché una pressione troppo bassa può danneggiare la pompa?
Nelle nostre pompe standard, le boccole sono volutamente serrate. Quando la pressione del fluido è alta, si separano leggermente e gli organi rotanti possono muoversi liberamente nelle normali condizioni di lavoro.
Ma quando la pressione è molto bassa e la pompa ha una cilindrata ridotta, come quella del caso esaminato (0,17 cm³/giro), la separazione non avviene.
A quel punto gli ingranaggi lavorano con un attrito eccessivo che può portarli a rottura.
La soluzione: una pompa personalizzata e a basso attrito
Una volta individuata la causa più probabile del problema, abbiamo progettato e proposto al cliente di provare una versione speciale della pompa per basso attrito, più adatta alle applicazioni in cui la pressione di utilizzo è contenuta. Ecco le sue specifiche:
- Modello: 7P0101001 (codice del modello standard: X0P0101ABBA)
- Tipo: pompa unidirezionale
- Gruppo dimensionale: 0
- Cilindrata: 0,17 cm³/giro
A differenza di altri casi, in cui abbiamo progettato, prototipato e prodotto il componente su misura, stavolta non è stato necessario partire da zero. Abbiamo personalizzato uno dei nostri modelli standard, eliminando la sezione di compensazione interna della guarnizione, cioè l’elemento che normalmente mantiene serrate le boccole.
Senza questa sezione, infatti, le boccole restano leggermente distanziate e gli ingranaggi possono ruotare liberamente anche quando la pressione del fluido è molto bassa.
Il cliente ha collaudato le nuove pompe con esito positivo e ci ha confermato che il problema è stato risolto definitivamente.
Comunicare le condizioni d’uso ci è sempre molto utile
Il caso che ti abbiamo illustrato dimostra che, anche se il componente funziona ed è dimensionato correttamente, può comunque danneggiarsi, se lavora in condizioni diverse da quelle per cui è stato progettato.
Ecco allora un suggerimento: quando scegli una pompa per la tua applicazione, ti consigliamo di comunicare al fornitore le reali condizioni di esercizio, come la pressione di lavoro, soprattutto quando è molto diversa dai valori più standard.
In Vivoil possiamo aiutarti a valutare se il componente è adatto all’uso che intendi farne e, se necessario, proporti un’alternativa su misura, progettata da zero o ottenuta personalizzando uno dei nostri modelli standard.
Contattaci, siamo a tua disposizione per individuare il componente migliore per il tuo progetto.
