Greentech International (Zhangqiu) Co., Ltd.
En industrias como el transporte neumático, el tratamiento de aguas residuales y el transporte de polvos, los sopladores Roots son equipos clave y fundamentales. La operación estable de toda la línea de producción depende de ellos.
En el mantenimiento diario, la emulsificación del aceite es un problema común y frecuente en los sopladores Roots. Muchos técnicos de campo y clientes han encontrado problemas como el aceite de la caja de engranajes volviéndose blanco y turbio, formación de espuma en el aceite, acompañado de alta temperatura del aceite, ruido anormal de los engranajes y otros problemas. Basándose en más de veinte años de experiencia en puesta en marcha y mantenimiento en campo, Longcheng explicará a fondo las causas reales de la emulsificación del aceite en los sopladores Roots, los peligros para el equipo y las medidas preventivas prácticas para reducir las fallas en su origen.
Las cajas de engranajes de los sopladores Roots usan comúnmente aceite para engranajes de carga media L-CKC 220. En condiciones normales y adecuadas, el aceite es transparente de color marrón rojizo, tiene buena fluidez y no contiene espuma ni impurezas.
Una vez que ocurre la emulsificación, las características son muy obvias y se pueden distinguir a simple vista: el color del aceite se vuelve blanco lechoso, blanco grisáceo o turbio y amarillo. En casos severos, se ve exactamente como leche; el aceite en general se vuelve más delgado, se genera espuma, materia floculente flota en el interior y el nivel de aceite parece inexplicablemente alto. Después de reposar, se precipitará agua acumulada en el fondo de la carcasa. La operación del equipo también se vuelve anormal, con la temperatura del aceite superando los 80°C, mayor vibración de la máquina, ruido anormal de operación de los engranajes. Si no se controla durante mucho tiempo, también ocurrirán alta temperatura en los rodamientos y desgaste anormal.
Muchas personas piensan que la mala calidad del aceite es la causa principal. Sin embargo, en las condiciones reales de operación en campo, la gran mayoría de los problemas de emulsificación son causados por la entrada de agua o humedad en la caja de engranajes. Después de que el vapor de agua ingresa a la carcasa, la rotación de alta velocidad y la agitación de los engranajes del ventilador rompen el agua en pequeñas gotas, que se mezclan completamente con el aceite, formando una emulsión turbia y estable – comúnmente conocida como "aceite blanco".
Basándose en las probabilidades de falla en campo, las causas comunes de entrada de agua se explican una por una:
Los retenes de aceite tipo esqueleto en ambos extremos de la caja de engranajes sirven principalmente para evitar fugas de aceite y bloquear la penetración de humedad externa. Son piezas de desgaste estándar. Después de uno o dos años de uso del equipo, los retenes de aceite se endurecerán, agrietarán, desgastarán y envejecerán gradualmente. Si las condiciones del sitio son húmedas, la niebla de aguas residuales, la humedad ambiental o el agua de lluvia exterior pueden filtrarse en la caja de engranajes a lo largo de los espacios del eje. Además, las tapas de los prensaestopas flojas, los anillos tóricos internos envejecidos y los retenes de aceite instalados incorrectamente o desalineados pueden causar un sellado inadecuado, dejando espacios para la entrada de humedad.
Cada caja de engranajes de un soplador Roots está equipada con un respiradero de tapa de ventilación en la parte superior para equilibrar la presión interna y externa. Es importante tener en cuenta aquí: la gran mayoría de los respiraderos de fábrica estándar en los sopladores Roots no contienen desecante. La mayoría son elementos filtrantes sinterizados de cobre o acero inoxidable que solo proporcionan protección simple contra el polvo y no tienen capacidad de absorción de humedad. En entornos de alta humedad, como condiciones exteriores lluviosas, plantas de tratamiento de aguas residuales o el clima húmedo en las regiones costeras del sur, el aire húmedo entra a la carcasa directamente a través del respiradero. Cuando el equipo se apaga y se enfría, o cuando hay una gran diferencia de temperatura entre el día y la noche, el vapor de agua dentro de la carcasa se condensa en agua líquida que se acumula en el fondo de la carcasa. La próxima vez que el equipo funcione, la rotación de alta velocidad de los engranajes agita el aceite y el agua, y la emulsificación del aceite ocurre rápidamente. Nota adicional: Los respiraderos con absorción de humedad con desecante de gel de sílice azul son accesorios opcionales del mercado secundario, no equipos estándar de fábrica. Solo se necesitan para condiciones de operación particularmente húmedas.
La tapa del tapón de llenado de aceite, el visor del nivel de aceite, las superficies de acoplamiento de la brida de la carcasa y las uniones de la tapa de la carcasa están equipados con juntas de sellado. Debido a la operación a largo plazo a alta temperatura y la vibración continua, estas juntas se envejecen, endurecen, agrietan y pierden su capacidad de sellado gradualmente. Para equipos instalados al aire libre o durante el lavado y limpieza diarios, el agua de lluvia y el agua de enjuague pueden fluir directamente a la caja de engranajes a través de estos espacios. Algunos equipos más antiguos, o equipos con calidad de fundición promedio, pueden tener grietas finas o porosidad en la carcasa, lo que también puede permitir una lenta filtración de agua y acumulación de condensado.
Si el equipo ha sido equipado con un respiradero absorbedor de humedad, se debe verificar regularmente el estado del desecante: el gel de sílice indicador azul convencional se vuelve rosa después de absorber humedad y pierde completamente su capacidad de absorción de humedad, permitiendo que la humedad externa entre libremente a la carcasa. Tanto para los respiraderos de fábrica estándar como para las unidades mejoradas del mercado secundario, una vez que se obstruyen con polvo o lodo de aceite, la presión interna dentro de la carcasa aumentará durante la operación, creando una presión positiva que daña directamente los retenes de aceite, causando fugas y fallas en el sellado. Solo cuando el equipo se apaga y se enfría rápidamente, creando una presión negativa a medida que la carcasa se contrae, la humedad externa será aspirada.
Las plantas de tratamiento de aguas residuales, productos químicos y polvos tienen inherentemente una alta humedad ambiental. Los respiraderos estándar aspiran continuamente aire húmedo, que se acumula y condensa con el tiempo. Los arranques y paradas frecuentes del equipo, o la operación intermitente, causan fluctuaciones en la temperatura de la carcasa, lo que facilita que el condensado se forme repetidamente, y el agua no puede drenarse por sí sola. Los sopladores colocados al aire libre durante largos períodos sin protección contra la lluvia, sujetos a que el agua de lluvia empape continuamente la carcasa, también tienen una mayor probabilidad de filtración de agua.
Agregar aceite al aire libre en días lluviosos, usar herramientas de engrase húmedas o almacenar incorrectamente el aceite de repuesto permitiendo la entrada de agua puede introducir directamente humedad en la caja de engranajes. El llenado excesivo constante del nivel de aceite aumenta la carga de agitación en los engranajes. Esto, combinado con la temperatura del aceite que persiste por encima de los 80°C, reduce en gran medida el rendimiento de desemulsibilidad del aceite, facilitando la mezcla y degradación del aceite y el agua. Mezclar diferentes marcas o diferentes tipos de aceite para engranajes arbitrariamente, con paquetes de aditivos incompatibles, reduce la estabilidad inherente del aceite y también puede inducir la emulsificación.
Muchos técnicos de campo creen que el aceite que se vuelve blanco no importa y que pueden seguir usándolo un tiempo antes de cambiarlo. Este es un error muy grave. El aceite emulsionado ha perdido completamente su efectividad; sus propiedades lubricantes y protectoras están todas degradadas. La operación a largo plazo en esta condición causará daños irreversibles al equipo: la película de aceite se rompe y falla, dejando los engranajes y rodamientos sin lubricación y protección, resultando en fricción seca durante la operación, causando picaduras en los engranajes, desgaste por engrane, sobrecalentamiento y agarrotamiento de los rodamientos, y en casos severos, rotura directa del eje y parada. Componentes centrales como engranajes y rodamientos envejecen y fallan prematuramente. Componentes que deberían durar años pueden necesitar reemplazo en uno o dos años, aumentando significativamente los costos de mantenimiento. Cuando las fallas se vuelven severas, la vibración y el ruido excesivos del ventilador, o el agarrotamiento y parada repentinos, causan directamente la detención de toda la línea de producción, afectando la producción normal.
Inspeccione regularmente los retenes de aceite en los extremos del eje y varias juntas de sellado. Reemplácelos rápidamente cuando encuentre envejecimiento, grietas o endurecimiento. Asegúrese de que la tapa del prensaestopas esté correctamente apretada y que el retén de aceite esté correctamente instalado durante el montaje. Elija el respiradero apropiado: Para condiciones interiores secas estándar, el respiradero estándar de fábrica contra el polvo es suficiente. Limpie regularmente cualquier obstrucción. Para talleres de alta humedad, instalación al aire libre o equipos con arranque y parada intermitente, se recomienda instalar un respiradero absorbedor de humedad. Verifique el color del gel de sílice mensualmente; cuando cambie de azul a rosa, reemplace el desecante rápidamente o séquelo para reutilizarlo. Siga las prácticas adecuadas de engrase y gestión diaria: evite agregar aceite al aire libre en días lluviosos; mantenga secas las herramientas de engrase y el aceite de repuesto. Mantenga el nivel de aceite en el medio de la escala estándar. Controle la temperatura de operación del aceite dentro de los 80°C. Use el mismo tipo de aceite en todo momento; no mezcle diferentes marcas o grados. Instale una cubierta protectora contra la lluvia para equipos en exteriores. Antes del paro o almacenamiento prolongado, reemplace el aceite con aceite fresco y selle el respiradero y las aberturas de conexión para reducir la entrada de humedad.
Apague y desconecte la electricidad inmediatamente. Drene todo el aceite emulsionado y degradado de la carcasa para evitar el desgaste continuo de los componentes. Para emulsificación leve, use aceite nuevo para enjuagar el interior de la carcasa de manera circulante. Si la entrada de agua es severa con agua acumulada obvia en el fondo de la carcasa, desmonte la carcasa para limpiarla, drenando completamente toda el agua acumulada y los lodos. Inspeccione minuciosamente los retenes de aceite, las juntas de sellado y los sellos de las bridas. Reemplace todos los componentes dañados o envejecidos. Inspeccione y limpie el respiradero: para unidades estándar, limpie las obstrucciones de los orificios de ventilación; para unidades con desecante, reemplace rápidamente el desecante agotado. Agregue aceite nuevo para engranajes del mismo tipo hasta el nivel estándar. Ejecute el equipo sin carga durante media hora. Observe la temperatura del aceite, la vibración y el sonido de operación de los engranajes. Si no se encuentran anomalías, regrese a la producción normal.
En resumen, la causa central de la emulsificación del aceite en los sopladores Roots es la humedad y el agua acumulada que ingresan a la caja de engranajes, combinado con la agitación del equipo. En la operación diaria de campo, el envejecimiento de los retenes de aceite y la acumulación de condensado en entornos de alta humedad son los dos desencadenantes principales. Las condiciones de operación adversas y el mantenimiento inadecuado solo aceleran la ocurrencia de fallas. Es importante entender que los respiraderos absorbedores de humedad son accesorios opcionales, no equipos estándar de fábrica. No los instale ciegamente; elija según las necesidades reales.
Si encuentra problemas como emulsificación de aceite, ruido de operación anormal, temperatura anormal del aceite en su ventilador, o necesita modificaciones en el sistema de transporte neumático o orientación sobre mantenimiento de equipos, no dude en comunicarse en cualquier momento para obtener soluciones específicas en campo.
Información del producto Roots Blower
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