تعویض روغن و حذف گرد و غبار – موارد ضروری مراقبت و نگهدار از پمپ خلاء وکیوم

نوامبر 6, 2020/0 دیدگاه /در مفاله/توسط مدیر سایت

تعویض روغن و حذف گرد و غبار – موارد ضروری مراقبت از پمپ خلاء وکیوم

تعویض روغن و حذف گرد و غبار ICON در حالی که پمپ های خلا running خشک کار می کنند که به هیچ روغن احتیاج ندارند ، پمپ های خلا vac صنعت کامپوزیت ها معمولاً از نوع پره های دوار روغنی است که در آن روغن غرق می شود. دلیل اینکه صنعت کامپوزیت از پمپ های غرقاب در روغن استفاده می کند این است که پمپ های خلا vac بدون روغن با قیمت مناسب معمولاً حداکثر در حدود ۸۵٪ خلا vac محدود می شوند. این برای تزریق رزین با کیفیت خوب و کار قبل از آماده سازی کافی نیست ، که معمولاً به سطح خلا pump پمپ ۹۵٪ و بهتر نیاز دارد – یک سطح خلا easily که به راحتی توسط پمپ پره چرخشی پر از روغن حاصل می شود. خوب ، بنابراین پمپ های خلاuum صنعت کامپوزیت ها روغن دارند. چرا این یک معامله بزرگ است؟ پمپ های خلاac همیشه آلودگی را به سمت خود می مکند. این آلودگی می تواند به صورت بخارهایی مانند حلالهای آلی رزین و بخار آب استخراج شده از آب جذب شده در پارچه ها در هنگام ساخت و ذخیره سازی باشد. (به Vacman’s Note “بخار – دشمن غیب در کامپوزیت ها” مراجعه کنید.) شکل دیگری از آلودگی می تواند ریزگردهای ریز شده از پارچه های خشک و پیش ساخته ها یا ذرات رزین شکسته حاصل از کار با خطوط خلاuum حاوی رزین پخته شده باشد. بخارات حلال عبوری از پمپ تمایل به تخریب روغن روانکاری در اطراف پمپ دارند. بخار آب که وارد پمپ خلا vac می شود ، به خصوص آن که سرد باشد ، در آب مایع متراکم می شود و این با روغن پمپ بهم می پیوندد. گردش آب با روغن پمپ قابلیت خلا پمپ را کاهش می دهد زیرا آب در خلا vac سمت ورودی پمپ به راحتی می جوشد. پمپ هایی که با روغن آلوده به آب بیکار مانده اند نیز در هنگام راه اندازی مجدد دچار خوردگی شده و با سرعت بیشتری فرسوده می شوند. به عنوان یک عامل دیگر که باید در نظر گرفته شود ، یک فیلتر بسیار ظریف در داخل پمپ خلاuum صنعت کامپوزیت های معمولی وجود دارد. به این فیلتر فیلتر مه غلیظ روغن اگزوز یا جدا کننده غبار روغن گفته می شود و باید به اندازه کافی خوب باشد تا دود روغن از پمپ متوقف شود. روغن آلوده فیلتر مه غلیظ روغن را مسدود کرده و فشار کار داخل پمپ را بالا می برد و در نهایت موتور را بیش از حد بار می کند (و در صورت آلودگی بسیار زیاد فیلتر مه غلیظ ممکن است پاره شود). پمپ های خلاuum برای استفاده در صنایع کامپوزیت با جریان هوا از فن موتور خنک می شوند. آنها معمولاً با دمای روغن پمپ در محدوده ۹۰ ۰C تا ۱۱۰ ۰C (194 0F تا ۲۳۰ ۰F) کار خواهند کرد. پمپ ها به گونه ای طراحی شده اند که در این دما کار می کنند تا تأثیر متراکم شدن بخار آب در روغن پمپ را به حداقل برسانند. (به قسمت ۱ مراجعه کنید.) در حالی که این محدوده دما باعث حذف بخار آب می شود ، دمای بالاتر باعث کاهش عمر روغن و تحمل موتور می شود. با سطوح خارجی تمیز و در یک محدوده دمای محیط متوسط مثلاً ۱۵ ۰ تا ۴۰ ۰C (59 0F تا ۱۰۴ ۰F) ، به دلیل اتلاف گرما از پمپ و سطح موتور ، دمای روغن در محدوده مورد نظر قرار می گیرد. با این حال ، اگر تابش گرما از پمپ و موتور به دلیل جمع شدن گرد و غبار روی پمپ و باله های موتور کاهش یابد ، دمای پمپ و موتور افزایش می یابد و عمر پمپ و موتور کاهش می یابد. اخلاق داستان – اغلب روغن را عوض کنید و پمپ را از بیرون تمیز نگه دارید برای ماندگاری مطلوب پمپ ، ۲ بزرگترین مزیتی که می توانید برای پمپ وکیوم خود داشته باشید این است که روغن پمپ را هر زمان آلوده باشد عوض کنید و سطح پمپ و موتور را تمیز نگه دارید. از آنجا که روغن های پمپ خلا pump معمولاً با هزینه متوسط و روغن های کمپرسور قابل دسترسی هستند ، تعویض روغن نباید گران باشد و همچنین نباید زمان زیادی را صرف کرد. تا زمانی که هوای فشرده موجود باشد ، تمیز کردن پمپ و موتور زمان بسیار کمی را می گیرد. فاصله تعویض روغن در حالی که تعویض روغن در ۵۰۰ ساعت توصیه طبیعی است ، این فاصله باید حداکثر فاصله زمانی باشد ، نه یک قانون سخت و سریع. دلیل آن این است که آلودگی روغن بسته به شرایط فرآیند فردی بسیار متغیر است. در برخی موارد ، مانند زمانی که از پمپ خلا برای بسته بندی تخته های الیافی بر پایه چوب برای ساخت قالب استفاده می شود ، می توان توصیه کرد که پس از هر بار استفاده ، روغن تعویض شود ، زیرا بخار آب بسیار زیاد است. عملی ترین راه برای ارزیابی وضعیت روغن ، بررسی روغن قابل رویت در شیشه دید روغن پس از چند دقیقه توقف پمپ است. اگر از نظر ظاهری شفاف و “روغنی” باشد (معمولاً رنگ آن طلای کم رنگ است) خوب است. اگر یک مات یا سیاه یا مایل به قهوه ای مات باشد ، با گرد و غبار یا روغن گازدار پر می شود. اگر رنگ آن مات سفید شیری / مبهم و قهوه ای کم رنگ باشد ، به بخار آب آلوده می شود. اگر مورد اخیر وجود داشته باشد و اگر روغن اخیراً تعویض شده باشد ، ممکن است بتوانید با ترک پمپ در یک شب در خلا full ، روغن را تمیز کنید. اگر صبح به یک رنگ طلای روشن برگردید ، روغن خوب خواهد شد. اگر هنوز کدر است ، آن را تغییر دهید. توجه داشته باشید که استفاده از روغن مصنوعی برای افزایش فاصله تعویض روغن توصیه نمی شود. در حالی که روغن های مصنوعی می توانند در کمپرسورها و جعبه دنده ها مفید باشند ، اما این برنامه ها در جایی که پمپ خلا industry صنعت کامپوزیت ها عمل می کند ، آلودگی را نمی کشند. از نظر ما

Vacuum Ranges & Appropriate Pump Technologies

نوامبر 6, 2020/0 دیدگاه /در مفاله/توسط مدیر سایت

Vacuum Ranges & Appropriate Pump Technologies

Pumps for High and Ultra-High Vacuumhttps://asiapumps.ir

How to select lab vacuum pumps

نوامبر 6, 2020/0 دیدگاه /در مفاله/توسط مدیر سایت

How to select lab vacuum pumps

When selecting a vacuum pump for lyophilization, evaporation or concentration
applications, a vital consideration in pump performance is vapor tolerance. These
applications tend to involve high vapor flows that make extra demands of the
pumping capacity, so a pump that is designed to handle those vapors is important
to your success. But what do we mean by “handle those vapors?”
First things first. The first criterion in selecting a pump is to make sure that you have
one that produces vacuum in the most effective range for your application.
Vacuum Range
Most evaporative applications in the lab are best served by diaphragm pumps.
These can be made of chemical resistant materials and produce enough vacuum
to evaporate nearly every lab solvent (except DMSO) at room temperature. With the
addition of modest heat, even DMSO is manageable.
In contrast, lyophilization (freeze drying) requires vacuum that is deep enough to
induce sublimation – movement of a solvent directly from the solid state (e.g., ice) to
the vapor state. Effectively, since evaporative use of vacuum is directed at lowering
the boiling point, for sublimation we are trying to achieve a boiling point that is below
the freezing point (eutectic temperature). This takes much deeper vacuum than
diaphragm pumps can reach. For these applications, rotary vane pumps are the
most common choice

How to select lab vacuum pumps

نوامبر 6, 2020/در متفرقه/توسط مدیر سایت

How to select lab vacuum pumps

When selecting a vacuum pump for lyophilization, evaporation or concentration
applications, a vital consideration in pump performance is vapor tolerance. These
applications tend to involve high vapor flows that make extra demands of the
pumping capacity, so a pump that is designed to handle those vapors is important
to your success. But what do we mean by “handle those vapors?”
First things first. The first criterion in selecting a pump is to make sure that you have
one that produces vacuum in the most effective range for your application.
Vacuum Range
Most evaporative applications in the lab are best served by diaphragm pumps.
These can be made of chemical resistant materials and produce enough vacuum
to evaporate nearly every lab solvent (except DMSO) at room temperature. With the
addition of modest heat, even DMSO is manageable.
In contrast, lyophilization (freeze drying) requires vacuum that is deep enough to
induce sublimation – movement of a solvent directly from the solid state (e.g., ice) to
the vapor state. Effectively, since evaporative use of vacuum is directed at lowering
the boiling point, for sublimation we are trying to achieve a boiling point that is below
the freezing point (eutectic temperature). This takes much deeper vacuum than
diaphragm pumps can reach. For these applications, rotary vane pumps are the
most common choice

اثرات منفی فیلتراسیون خط مکش بر پمپ وکیوم

نوامبر 6, 2020/در متفرقه/توسط مدیر سایت

اثرات منفی فیلتراسیون خط مکش

برندان کیسی عملکرد فیلترها در سیستم هیدرولیک حفظ پاکیزگی مایعات است. با توجه به اینکه هدف از حفظ پاکیزگی مایعات ، بدست آوردن حداکثر عمر مفید از اجزای سیستم است ، ضروری است که درک کنیم برخی از مکانهای فیلتر می توانند نتیجه عکس داشته باشند ، خط مکش از جمله آنهاست. از نظر فیلتراسیون ، ورودی پمپ مکانی ایده آل برای فیلتر کردن محیط است. عدم وجود هم چنین سرعت سیال زیاد ، که ذرات به دام افتاده را مختل می کند و هم افت فشار زیاد روی عنصر ، که باعث کوچ ذرات از طریق محیط می شود ، باعث افزایش کارایی فیلتر می شود. با این حال ، این محدودیت ها ممکن است با محدودیت جریانی که این عنصر در خط ورودی ایجاد می کند و اثر منفی آن بر عمر پمپ ، غلبه کنند. فیلترهای ورودی یا مکش پمپ معمولاً به صورت صافی ۱۵۰ میکرونی (۱۰۰ مش) در می آیند که به داخل نفوذ ورودی پمپ در داخل مخزن پیچ می شود. محدودیت ناشی از صافی مکش ، که در دمای پایین سیال (گرانروی زیاد) و با مسدود شدن عنصر افزایش می یابد ، احتمال ایجاد خلا جزئی در ورودی پمپ را افزایش می دهد. خلا Ex زیاد در ورودی پمپ ممکن است باعث فرسایش کاویتاسیون و آسیب مکانیکی شود. فرسایش کاویتاسیون هنگامی که خلاial جزئی در خط مصرف پمپ ایجاد می شود ، کاهش فشار مطلق می تواند منجر به تشکیل حباب های گاز و / یا بخار درون مایع شود. هنگامی که این حباب ها در معرض فشارهای بالا در خروجی پمپ قرار می گیرند ، به شدت منفجر می شوند. فشارهای فروپاشی بیشتر از ۱۴۵۰۰۰ PSI ثبت شده است و در صورت بروز میکرودیزلینگ (احتراق مخلوط هوا / روغن) دمایی تا ۲٫۰۱۲ درجه فارنهایت ممکن است. وقتی حباب ها در نزدیکی سطح فلز فرو می ریزند ، فرسایش رخ می دهد (شکل ۱). شکل ۱٫ آسیب فرسایش کاویتاسیون به صفحه سوپاپ سخت شده مورد فرسایش حفره ای به سطح اجزای مهم آسیب می رساند و مایع هیدرولیک را با ذرات سایش آلوده می کند. کاویتاسیون مزمن می تواند باعث فرسایش قابل توجه شود و منجر به خرابی پمپ شود. آسیب مکانیکی هنگامی که خلاial جزئی در ورودی پمپ ایجاد می شود ، نیروهای مکانیکی ناشی از خلا itself خود می توانند باعث خرابی فاجعه بار شوند. ایجاد خلاuum در محفظه های پمپاژ یک پمپ محوری سوکت توپ پیستون و پد دمپایی را در کشش قرار می دهد. این اتصال برای مقاومت در برابر نیروی کششی بیش از حد طراحی نشده است و در نتیجه ، دمپایی از پیستون جدا می شود (شکل ۲). شکل ۲٫ دمپایی از پیستون خود جدا شده است نتیجه خلاuum بیش از حد در ورودی پمپ اگر نیروی کششی ناشی از خلا enough به اندازه کافی زیاد باشد ، یا در طی ساعتهای طولانی کار با اتصال مفصل توپی در زمان ورود ، کشش به صورت فوری اتفاق می افتد. صفحه نگهدارنده پیستون ، که وظیفه اصلی آن حفظ تماس دمپایی پیستون با صفحه swash است ، باید در مقابل نیروهایی که برای جدا کردن پیستون از دمپایی آن عمل می کنند ، مقاومت کند. این بار ناشی از خلا wear باعث تسریع در سایش بین دمپایی و صفحه نگهدارنده می شود و می تواند باعث پیچ خوردگی صفحه نگهدارنده شود. این اجازه می دهد تا دمپایی در هنگام ورودی تماس با صفحه swash را از دست بدهد ، و هنگامی که مایع تحت فشار در هنگام خروج روی انتهای پیستون عمل می کند ، آن را دوباره بر روی صفحه swash قرار می دهیم. این ضربه به دمپایی های پیستونی و صفحه سواش آسیب می رساند ، و به سرعت منجر به خرابی فاجعه بار می شود. در طرح های پمپ محور خمیده ، پیستون بهتر توانایی مقاومت در برابر نیروهای کششی ناشی از خلا را دارد. ساختار پیستون به طور کلی ناهموارتر است و توپ پیستون را معمولاً توسط یک صفحه نگهدارنده پیچ دار در سوکت شافت خود نگه می دارد. با این حال ، شکست کششی ساقه پیستون و / یا کمانش صفحه نگهدارنده هنوز هم می تواند در شرایط خلاuum زیاد رخ دهد. در طراحی پمپ پره ، پره ها باید از موقعیت جمع شده در روتور در هنگام ورودی امتداد داشته باشند. وقتی این اتفاق می افتد ، مایعات ورودی پمپ جای خالی روتور ایجاد شده توسط پره در حال گسترش را پر می کند. اگر خلا excessive بیش از حد در ورودی پمپ وجود داشته باشد – در پایه پره عمل می کند. این امر باعث می شود که پره ها در حین ورودی با حلقه بادامک تماس خود را از دست ندهند و پس از آنکه مایع تحت فشار در هنگام خروج بر روی پایه پره کار می کند ، آنها را دوباره بر روی حلقه بادامک قرار می دهند. این ضربه به نوک پره ها و حلقه بادامک آسیب می زند و به سرعت منجر به خرابی فاجعه بار می شود. پمپ های دنده از نظر مکانیکی کمترین حساس به نیروهای ناشی از خلاuum هستند. با وجود این واقعیت ، تحقیقات نشان داده است که گرفتگی صافی مکش ناشی از محصولات جانبی اکسیداسیون روغن صمغی می تواند عمر مفید پمپ دنده خارجی را حداقل ۵۰ درصد کاهش دهد. با توجه به احتمال صافی مکش برای آسیب رساندن به پمپ ، چرا اصلاً از آنها استفاده می شود؟ این س whenال کنجکاوتر می شود که در نظر بگیرید اگر مخزن و مایعات موجود در آن تمیز شود و کلیه هوا و مایعات ورودی به مخزن به اندازه کافی فیلتر شود ، مایعات موجود در مخزن حاوی ذرات سختی نیست که به اندازه کافی درشت شوند. صافی مشبک واضح است که بررسی استدلال های i

اثرات منفی فیلتراسیون خط مکش بر پمپ وکیوم

نوامبر 6, 2020/0 دیدگاه /در مفاله/توسط مدیر سایت

اثرات منفی فیلتراسیون خط مکش

برندان کیسی عملکرد فیلترها در سیستم هیدرولیک حفظ پاکیزگی مایعات است. با توجه به اینکه هدف از حفظ پاکیزگی مایعات ، بدست آوردن حداکثر عمر مفید از اجزای سیستم است ، ضروری است که درک کنیم برخی از مکانهای فیلتر می توانند نتیجه عکس داشته باشند ، خط مکش از جمله آنهاست. از نظر فیلتراسیون ، ورودی پمپ مکانی ایده آل برای فیلتر کردن محیط است. عدم وجود هم چنین سرعت سیال زیاد ، که ذرات به دام افتاده را مختل می کند و هم افت فشار زیاد روی عنصر ، که باعث کوچ ذرات از طریق محیط می شود ، باعث افزایش کارایی فیلتر می شود. با این حال ، این محدودیت ها ممکن است با محدودیت جریانی که این عنصر در خط ورودی ایجاد می کند و اثر منفی آن بر عمر پمپ ، غلبه کنند. فیلترهای ورودی یا مکش پمپ معمولاً به صورت صافی ۱۵۰ میکرونی (۱۰۰ مش) در می آیند که به داخل نفوذ ورودی پمپ در داخل مخزن پیچ می شود. محدودیت ناشی از صافی مکش ، که در دمای پایین سیال (گرانروی زیاد) و با مسدود شدن عنصر افزایش می یابد ، احتمال ایجاد خلا جزئی در ورودی پمپ را افزایش می دهد. خلا Ex زیاد در ورودی پمپ ممکن است باعث فرسایش کاویتاسیون و آسیب مکانیکی شود. فرسایش کاویتاسیون هنگامی که خلاial جزئی در خط مصرف پمپ ایجاد می شود ، کاهش فشار مطلق می تواند منجر به تشکیل حباب های گاز و / یا بخار درون مایع شود. هنگامی که این حباب ها در معرض فشارهای بالا در خروجی پمپ قرار می گیرند ، به شدت منفجر می شوند. فشارهای فروپاشی بیشتر از ۱۴۵۰۰۰ PSI ثبت شده است و در صورت بروز میکرودیزلینگ (احتراق مخلوط هوا / روغن) دمایی تا ۲٫۰۱۲ درجه فارنهایت ممکن است. وقتی حباب ها در نزدیکی سطح فلز فرو می ریزند ، فرسایش رخ می دهد (شکل ۱). شکل ۱٫ آسیب فرسایش کاویتاسیون به صفحه سوپاپ سخت شده مورد فرسایش حفره ای به سطح اجزای مهم آسیب می رساند و مایع هیدرولیک را با ذرات سایش آلوده می کند. کاویتاسیون مزمن می تواند باعث فرسایش قابل توجه شود و منجر به خرابی پمپ شود. آسیب مکانیکی هنگامی که خلاial جزئی در ورودی پمپ ایجاد می شود ، نیروهای مکانیکی ناشی از خلا itself خود می توانند باعث خرابی فاجعه بار شوند. ایجاد خلاuum در محفظه های پمپاژ یک پمپ محوری سوکت توپ پیستون و پد دمپایی را در کشش قرار می دهد. این اتصال برای مقاومت در برابر نیروی کششی بیش از حد طراحی نشده است و در نتیجه ، دمپایی از پیستون جدا می شود (شکل ۲). شکل ۲٫ دمپایی از پیستون خود جدا شده است نتیجه خلاuum بیش از حد در ورودی پمپ اگر نیروی کششی ناشی از خلا enough به اندازه کافی زیاد باشد ، یا در طی ساعتهای طولانی کار با اتصال مفصل توپی در زمان ورود ، کشش به صورت فوری اتفاق می افتد. صفحه نگهدارنده پیستون ، که وظیفه اصلی آن حفظ تماس دمپایی پیستون با صفحه swash است ، باید در مقابل نیروهایی که برای جدا کردن پیستون از دمپایی آن عمل می کنند ، مقاومت کند. این بار ناشی از خلا wear باعث تسریع در سایش بین دمپایی و صفحه نگهدارنده می شود و می تواند باعث پیچ خوردگی صفحه نگهدارنده شود. این اجازه می دهد تا دمپایی در هنگام ورودی تماس با صفحه swash را از دست بدهد ، و هنگامی که مایع تحت فشار در هنگام خروج روی انتهای پیستون عمل می کند ، آن را دوباره بر روی صفحه swash قرار می دهیم. این ضربه به دمپایی های پیستونی و صفحه سواش آسیب می رساند ، و به سرعت منجر به خرابی فاجعه بار می شود. در طرح های پمپ محور خمیده ، پیستون بهتر توانایی مقاومت در برابر نیروهای کششی ناشی از خلا را دارد. ساختار پیستون به طور کلی ناهموارتر است و توپ پیستون را معمولاً توسط یک صفحه نگهدارنده پیچ دار در سوکت شافت خود نگه می دارد. با این حال ، شکست کششی ساقه پیستون و / یا کمانش صفحه نگهدارنده هنوز هم می تواند در شرایط خلاuum زیاد رخ دهد. در طراحی پمپ پره ، پره ها باید از موقعیت جمع شده در روتور در هنگام ورودی امتداد داشته باشند. وقتی این اتفاق می افتد ، مایعات ورودی پمپ جای خالی روتور ایجاد شده توسط پره در حال گسترش را پر می کند. اگر خلا excessive بیش از حد در ورودی پمپ وجود داشته باشد – در پایه پره عمل می کند. این امر باعث می شود که پره ها در حین ورودی با حلقه بادامک تماس خود را از دست ندهند و پس از آنکه مایع تحت فشار در هنگام خروج بر روی پایه پره کار می کند ، آنها را دوباره بر روی حلقه بادامک قرار می دهند. این ضربه به نوک پره ها و حلقه بادامک آسیب می زند و به سرعت منجر به خرابی فاجعه بار می شود. پمپ های دنده از نظر مکانیکی کمترین حساس به نیروهای ناشی از خلاuum هستند. با وجود این واقعیت ، تحقیقات نشان داده است که گرفتگی صافی مکش ناشی از محصولات جانبی اکسیداسیون روغن صمغی می تواند عمر مفید پمپ دنده خارجی را حداقل ۵۰ درصد کاهش دهد. با توجه به احتمال صافی مکش برای آسیب رساندن به پمپ ، چرا اصلاً از آنها استفاده می شود؟ این س whenال کنجکاوتر می شود که در نظر بگیرید اگر مخزن و مایعات موجود در آن تمیز شود و کلیه هوا و مایعات ورودی به مخزن به اندازه کافی فیلتر شود ، مایعات موجود در مخزن حاوی ذرات سختی نیست که به اندازه کافی درشت شوند. صافی مشبک واضح است که بررسی استدلال های i

The Negative Effects of pump Suction Line Filtration

نوامبر 6, 2020/0 دیدگاه /در مفاله/توسط مدیر سایت

The Negative Effects of Suction Line Filtration

The function of filters in a hydraulic system is to maintain fluid cleanliness. Given that the objective of maintaining fluid cleanliness is to gain maximum service life from the system components, it is imperative to understand that some filter locations can have the opposite effect, the suction line is among them.

From a filtration perspective, the pump intake is an ideal location for filtering media. The absence of both high fluid velocity, which disturbs trapped particles, and high pressure-drop across the element, which forces migration of particles through the media, increases filter efficiency. However, these advantages may be outweighed by the flow restriction the element creates in the intake line and the negative effect this has on pump life.

Pump inlet or suction filters usually take the form of a 150-micron (100-mesh) strainer, which is screwed onto the pump intake penetration inside the reservoir. The restriction caused by a suction strainer, which increases at low fluid temperatures (high viscosity) and as the element clogs, increases the chances of a partial vacuum developing at the pump inlet. Excessive vacuum at the pump inlet may cause cavitation erosion and mechanical damage.

Cavitation Erosion

When a partial vacuum develops in the pump intake line, the decrease in absolute pressure can result in the formation of gas and/or vapor bubbles within the fluid. When these bubbles are exposed to elevated pressures at the pump outlet, they implode violently. Collapse pressures greater than 145,000 PSI have been recorded and if microdieseling occurs (combustion of air/oil mixture) temperatures as high as 2,012ºF are possible. When bubbles collapse in close proximity to a metal surface, erosion occurs (Figure 1).

Figure 1. Cavitation Erosion Damage to
Case-hardened Valve Plate

Cavitation erosion damages critical component surfaces and contaminates the hydraulic fluid with wear particles. Chronic cavitation can cause significant erosion and lead to pump failure.

Mechanical Damage

When a partial vacuum develops at the pump inlet, the mechanical forces induced by the vacuum itself can cause catastrophic failure. The creation of a vacuum in the pumping chambers of an axial pump puts the piston-ball and slipper-pad socket in tension. This joint is not designed to withstand excessive tensile force and as a consequence, the slipper becomes detached from the piston (Figure 2).

Figure 2. Slipper Separated from its Piston as
a Result of Excessive Vacuum at the Pump Inlet

This can occur either instantaneously, if the vacuum-induced tensile force is great enough, or over many hours of service as the ball joint is repetitively put in tension during inlet.

The piston retaining plate, the primary function of which is to keep the piston slippers in contact with the swash plate, must resist the forces that act to separate the piston from its slipper. This vacuum-induced load accelerates wear between the slipper and retaining plate and can cause the retaining plate to buckle. This allows the slipper to lose contact with the swash plate during inlet, and it is then hammered back onto the swash plate when pressurized fluid acts on the end of the piston during outlet. The impact damages the piston slippers and swash plate, leading rapidly to catastrophic failure.

In bent axis pump designs, the piston is better able to withstand vacuum-induced tensile forces. Piston construction is generally more rugged and the piston ball is usually held in its shaft socket by a bolted retaining plate. However, tensile failure of the piston stem and/or buckling of the retaining plate can still occur under high vacuum conditions.

In vane pump designs, the vanes must extend from their retracted position in the rotor during inlet. As this happens, fluid from the pump inlet fills the void in the rotor created by the extending vane. If excessive vacuum exists at the pump inlet – it will act at the base of the vane. This causes the vanes to lose contact with the cam ring during inlet, and they are then hammered back onto the cam ring as pressurized fluid acts on the base of the vane during outlet. The impact damages the vane tips and cam ring, leading rapidly to catastrophic failure.

Gear pumps are mechanically the least susceptible to vacuum-induced forces. Despite this fact, research has shown that suction strainer clogging caused by resinous, oil oxidation by-products can reduce the service life of an external gear pump by at least 50 percent.

Given the potential for suction strainers to damage the pump, why use them at all? This question becomes more curious when you consider that if the reservoir and the fluid it contains starts out clean and all air and fluid entering the reservoir is adequately filtered, the fluid in the reservoir will not contain hard particles large enough to be captured by a coarse mesh strainer. Clearly, examination of the arguments for installing suction strainers is required.

Trash Exclusion

The argument that suction strainers should be fitted to protect the pump from debris that enters the reservoir as a result of careless maintenance practices, is a popular one. Nuts, bolts, tools and similar debris pose minimal threat to the pump in a properly designed reservoir, where the pump intake is located a minimum of four inches off the bottom. When anecdotal evidence is presented that debris, which entered the tank through careless maintenance, did cause a pump failure, its weight is diminished on the basis that if a suction strainer had been fitted, the same neglect of its maintenance would have eventually resulted in the same outcome – premature pump failure. Notwithstanding the above, the preferred solution to this problem is to take action to prevent contaminants from entering the reservoir in the first place.

Warranty

Another popular misconception surrounding suction strainers is that their absence voids the pump manufacturers’ warranty. If a nut or bolt enters the pump through its intake causing it to fail, it is reasonable to expect that the manufacturer will deny warranty. It is also reasonable to expect the manufacturer to deny warranty if a pump failure is caused by particles smaller than the mesh of a strainer or by cavitation as a result of a clogged strainer. So if a pump fails through either contamination or cavitation, the manufacturer is unlikely to accept warranty – suction strainer or no suction strainer.

Where suction filters are fitted, the case for removing and discarding them is compelling. In most applications, the contamination control benefits these filters offer are strongly outweighed by the negative impact they can have on pump service life. In applications that demand their installation or where human barriers prevent their removal, precautions must be taken to prevent component damage.

If suction filtration is installed, a filter located outside the reservoir is preferable to a suction strainer. The inconvenience of servicing a filter located inside the reservoir is a common reason why suction strainers go unserviced – until the pump fails. If a suction strainer is used, opt for 60-mesh (240-microns) rather than the more common 100-mesh (150-microns). The strainer should be grossly oversized for the pump’s flow rate to ensure that pressure drop is minimized, even under the most adverse conditions. Regardless of the type of filter employed, it must incorporate a bypass valve to prevent the element from creating a pressure drop that exceeds the safe vacuum limit of the pump. A gauge or transducer should also be installed downstream of the filter to enable continuous monitoring of absolute pressure at the pump inlet.