การบำรุงรักษาปั๊ม

ภาพตัวอย่างปั๊ม

  การบำรุงรักษาเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับอุปกรณ์ต่างๆ ในอุตสาหกรรม ซึ่งจะต้องคอยปฏิบัติทั้งขณะที่ใช้งานตามปกติ และไม่ได้ใช้งานโดยเฉพาะเครื่องสูบน้ำหรือปั๊มเพื่อให้เครื่องสูบน้ำหรือปั๊มนั้นสามารถใช้งานได้อยู่ตลอดเวลา สำหรับการบำรุงรักษาและการตรวจสอบ ควรที่จัดทำสมุดบันทึก เพื่อให้ทราบถึงการดูแลรักษา และตรวจสอบว่าได้ทำอะไรไปบ้าง ถ้ามีอะไรผิดปกติจะได้ทราบถึงที่มาของความผิดปกตินั้นได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งมีรายละเอียดการตรวจสอบดังต่อไปนี้

เวลาและสถานที่ที่จะทำการตรวจสอบ

1.     การตรวจสอบรายวัน สิ่งที่ควรตรวจสอบได้แก่

-         อุณหภูมิของตลับลูกปืน

-         ท่อทางดูดและแรงดันของน้ำ

-         รอยรั่วของปั๊ม

-         เติมน้ำมันหล่อลื่นของตัวตลับลูกปืนที่จุ่มอยู่ในน้ำ

-         เช็คระดับน้ำมันของตลับลูกปืน

-         อุณหภูมิ และความดันของน้ำมันหล่อลื่นในห้องเกียร์

-         อุณหภูมิและความดันของน้ำหล่อลื่นเป็นทั้งทางด้านเข้า และออก

-         กำลังของเครื่องต้นกำลัง

-         เสียงและการสั่นสะเทือน

2.     การตรวจสอบรายเดือน สิ่งที่ควรตรวจสอบได้แก่

-         เช็คศูนย์ของเกียร์ และตัวขับว่าอยู่ในระดับที่ใช้งานได้หรือไม่

-         ถ่ายน้ำมันตลับลูกปืน

3.     การตรวจสอบรายปี สิ่งที่ควรตรวจสอบได้แก่

-         ตรวจสอบรอยรั่วระหว่างรอยต่อของปั๊ม

-         เช็ค Shaft Sleeves ว่าผิวคงใช้งานได้ดีหรือไม่

-         ระยะห่างระหว่างใบพัดกับตัวปั๊ม

-         ตั้งหรือปรับค่าระยะห่างให้ได้

การซ่อมภายใน

    เป็นการยากที่จะบอกได้ว่า ระยะเวลาที่จะต้องทำการซ่อมภายใน ว่าจะต้องทำเมื่อใด ซึ่งขึ้นอยู่กับการดูแลรักษา โครงสร้าง วัสดุที่ใช้ และของเหลวที่ใช้กับปั๊มว่ามีลักษณะเช่นใด โดยทั่วๆ ไปแล้วปั๊มไม่จำเป็นต้องเปิดออกมาตรวจสอบ แต่ในกรณีที่เกิดการกัดกร่อนของใบพัด ซึ่งเกิดขึ้นจากของเหลวที่ใช้ดูด มันเป็นการยากที่จะซ่อมแซมโดยไม่เปิดออกดู อย่างไรก็ตามถ้าใช้ปั๊มกับของเหลวที่มีคุณสมบัติกัดกร่อนโลหะ ก็ควรที่จะต้องเปิดออกดูอย่างน้อย ปีละ 1 ครั้ง เพื่อที่จะได้ทราบว่าควรที่จะต้องซ่อมหรือเปลี่ยนอะไหล่ทดแทนหรือไม่

การตั้งศูนย์เพลา

       ก่อนที่จะส่งปั๊มออกจากโรงงาน ทางโรงงานได้ตั้งศูนย์ของเพลาไว้ให้เรียบร้อยแล้ว ถ้าปั๊มที่จะประกอบและติดตั้งนอกสถานที่ ทางโรงงานจะดำเนินการตั้งศูนย์เพลาให้เรียบร้อยก่อนส่งมอบของ เพื่อความไม่ประมาทถ้าฐานที่จะตั้งปั๊มมีความแข็งแรงน้อย ก็ควรจะต้องเช็คศูนย์เพลาโดยสม่ำเสมอ

ข้อต่อหน้าแปลน (Flange Coupling)

     ตามภาพที่ 1A ติดเครื่องวัด Dial Indicator ไว้ที่ด้านหนึ่งของหน้าแปลน เซ็ทเครื่องวัดไว้ที่ศูนย์ หมุนเพลาไปตำแหน่ง 0⁰ , 90⁰ , 180⁰ , 270⁰ ของหน้าแปลนอ่านค่าตัวเลขแล้วจดบันทึกไว้ 

เลื่อนเครื่องวัดตามรูป 1B เซ็ทเครื่องวัดไว้ที่ศูนย์ หมุน Coupling ด้านใดด้านหนึ่งเพียงด้านเดียว ตรวจสอบแนวขนานของหน้าแปลน  จดบันทึกไว้แล้วนำมาเปรียบเทียบกับตารางที่ 1 ถ้าค่าไม่มากกว่าค่าในตาราง ก็แสดงว่าใช้ได้

ข้อต่อแบบเกียร์ (Gear Type Coupling)

        วิธีวัดก็เหมือนกับข้อต่อหน้าแปลน ถ้าค่าศูนย์เพลา และแนวขนานของข้อต่อใกล้เคียงกับในตารางที่ 1 แสดงว่าไม่มีปัญหาในการเดินเครื่อง ถ้าจะประกอบต่อเข้ากับหน้าหลังจากการตั้งศูนย์แล้ว ขั้นแรกให้ทำเครื่องหมายบนหน้าแปลนทั้ง 2 เป็นเส้นตรงก่อนที่จะถอด เมื่อเวลาจะใส่ให้เส้นทั้งสองเป็นแนวเดียวกัน แล้วจึงขันน็อตล็อค

Automatic Centrifugal Clutch

     ดังภาพที่ 3A ตั้งเครื่องวัด (Dial Indication) ที่เพลาต้องการวัดเส้นรอบวงนอกของ Drum โดยการหมุนเพลาและอ่านค่าที่ 0⁰ , 90⁰ , 180⁰ , 270⁰ แล้วบันทึกไว้ เปลี่ยนแนวการวัดไปที่ Drum ตามภาพ 3B เพื่อวัดแนวขนาน ถ้าค่าที่ได้ใกล้เคียงตารางที่ 1 เป็นอันใช้ได้ 

ค่าการยอมรับได้ของ Centering

     จากการวัดค่าต่างๆ ที่กล่าวมาแล้วข้างต้น ค่าที่ได้ใกล้เคียงกับค่าตารางที่ 1 แสดงว่าไม่มีปัญหาในการเดินเครื่อง และไม่มีปัญหาทาง Centering

บูชยางสำหรับ Bolt และ Flange Flange coupling

    บูชยางสำหรับหน้าแปลน ถ้าใช้งานมาเป็นระยะเวลานานก็จะเสื่อมสภาพ ถ้าปล่อยให้เป็นอยู่อย่างนั้น จะเป็นสาเหตุให้เกิดการสั่น และทำให้เกิดความไม่สมดุลในระบบกำลัง และจะส่งผลตามมามากมาย ทางที่ดีถ้าเป็นไปได้ควรจะเปลี่ยนใหม่ทุกๆ 2 ปี หรือตามสภาพใช้งาน 

น้ำมันหล่อลื่นของ Coupling ชนิด Gear Type

      สำหรับน้ำมันหล่อลื่นของ Coupling ชนิด Gear Type ควรจะใช้น้ำมันหล่อลื่นที่มีค่า Viscosity 90-100 CST (98.9 ⁰ C) Extreme Pressured จารบีหล่อลื่นก็ควรใช้ แต่ต้องมีค่าต่ำกว่าน้ำมันเกียร์ 

การเติมน้ำมันหล่อลื่น

1.     เติมให้ได้ระดับที่ต้องการ

2.     หลังจากใช้งานแล้วประมาณ 3 เดือน ให้ถ่ายน้ำมันเก่าออกแล้วทำความสะอาด จากนั้นเติมน้ำมันใหม่

3.     ตรวจสอบระดับน้ำมัน และคอยเติมถ้าต้องการ

การใส่และการประกอบ Gland Packing

1.     ระวังอย่าให้ด้านไดด้านหนึ่งเพียงด้านเดียว เพราะจะทำให้ปั๊มร้อนเกินไป

2.     วิธีที่ดีที่สุด อย่าให้เกิดการรั่วที่ใดที่หนึ่งได้  เพราะมันเป็นการป้องกันการร้อนจัด และความสกปรกที่อาจจะเกิดขึ้นได้

การถอดประกอบ Gland Packing

    อย่างแรกถ้าจำเป็นที่จะต้องถอดตัวเก่าออก การถอดประกอบปั๊มเพื่อที่จะเปลี่ยน Gland Packing ตัวใหม่ที่จะใส่เข่าไปนั้นจะต้องเป็นชิ้นส่วนอะไหล่ชนิดเดียวกันเท่านั้น

    เครื่องมือที่จะต้องใช้ในการถอด Gland Packing ควรเป็นสกรูเกลียวปล่อย ซึ่งหัวสกรูเชื่อมต่อด้ามออกไปมีลักษณะคล้ายตัว T ตามรูปที่ 4 การถอดก็ใช้สกรูขันเข้าไปใน Gland Packing แล้วค่อยๆ ดึงออกระวังอย่าให้ถูก Shaft Sleeves  

Gland Packing ตัวเก่าที่ถอดออกมาแล้วนั้นไม่สามารถที่จะนำกลับมาใช้ใหม่ได้ เนื่องจากมันหมดสภาพในการใช้งาน หลังจากถอดออกมาแล้วให้ตรวจดู Stuffing Box และ Gland ว่ายังคงใช้งานได้หรือไม่ เสร็จแล้วให้ทำความสะอาดอย่างดี แล้วตรวจดู Flushing pipe ว่ามีรอยรั่วหรือไม่

      ต่อไปตรวจดูชิ้นส่วนภายในว่ามีการสึกหรอมากหรือไม่ ถ้าเพลามีรอยก็ให้จัดการทำให้เรียบ แต่ถ้าเพลาสึกหรอมากก็ให้จัดการเปลี่ยนใหม่ และจำเป็นที่จะต้อง Overhaul ใหม่ด้วย ทางที่ดีควรจะตรวจสอบส่วนอื่นๆ ด้วย

การปับแต่ง Gland Packing

      ควรระมัดระวังในการใส่ Gland Packing เพราะจะต้องเป็นขนาดเดียวกันและเหมือนกันกับตัวเก่าที่ถอดออกมา แต่ขนาดของ Gland Packing นั้นจะเป็นม้วนมาตรฐานถ้าในกรณีที่ยาวกว่าหรือไม่เหมาะสมกับ Stuffing Box แล้วเราจะต้องทำให้เท่ากับของเดิม หรือขนาดของ Stuffing Box ดังภาพที่ 5

ตัด Packing ตามภาพแล้ววางลงบนพื้น ใช้ท่อน้ำหรือเหล็กทรงกระบอกที่มีขนาดเท่ากับเพลา (เพลาอะไหล่ดีที่สุด) กลิ้งลงบน  Packing ให้สม่ำเสมอจนได้ที่ เสร็จแล้วนำมาพันรอบเพลาให้ได้พอดีแล้วจึงตัดให้ได้ความยาวตามที่ต้องการ  ดังภาพที่ 6 เสร็จนำออกมาทาน้ำยาก่อนที่จะประกอบเข้าไป

การการใส่ประกอบ Packing

     การใส่ประกอบค่อยๆ ใส่ Packing เข้าในเพลาโดยพยายามให้ช่องห่างระหว่างรอยตัดมีน้อยที่สุด เพื่อที่จะไม่ทำให้ Packing หักออกจากกัน ซึ่งจะทำให้ Packing ใช้การไม่ได้ ดังภาพ 7

      ในการประกอบ Packing ช่องรอยตัดของ Packing แต่ละตัวพยายามอย่าใส่ให้ตรงกันควรใส่สลับกันเป็นมุม ดังภาพที่ 8 และควรจะรัดให้แน่น

การทำวิธีนี้เป็นวิธีควรจะใช้กับแบบ Double split type ซึ่งสามารถที่กวดให้แน่นได้ตัวต่อตัว 

หลังจากที่ได้ประกอบใส่ Packing เรียบร้อย ต้องกวดให้แน่นแล้วปล่อยทิ้งไว้สักพักหนึ่งก่อนเพื่อที่จะทำให้แรงอัดได้แผ่ขยายออกไป สุดท้ายให้คลาย Bolt ที่รัดออกสักหน่อยแล้วจึงกวดกลับเข้าไปอย่างเดิมอีกที 

การเริ่มอุ่นเครื่อง

พยายามหมุน Coupling ด้วยมือก่อนว่ามีการติดขัดอะไรหรือเปล่า นอกจากนั้นเริ่มเดินเครื่องและคอยสังเกตรอยรั่ว ถ้าเกิดมีการรั่วมากก็ปล่อยทิ้งไว้สักพักหนึ่งก่อน เพื่อให้อุปกรณ์ต่างๆ เซ็ทตัว แล้วจึงกวดให้แน่นเข้าไปเพื่อที่จะไม่ให้รั่วอีก

ระยะเวลาอุ่นเครื่องนี้ควรที่จะให้เวลากับเครื่องเพียงพอ เพื่อที่จะทำให้ Packing ปรับตัวมัน เองโดยสมบูรณ์ ถ้ามีการรั่วเพิ่มขึ้นให้กวด Gland Packing ให้แน่เข้าไปอีกแต่ระวังอย่างให้แน่นมากเกินไปจะทำให้ Packing เสียหายได้ โดยปกติ 1/6 รอบของน๊อตเท่ากับหนึ่งครั้งของการปรับ แต่ต้องคอยระวังอย่างให้แน่นเพียงด้านใดด้านเดียว เพราะจะทำให้อายุการใช้งานของ Packing สั่นลง และจะทำให้เป็นอันตรายต่อเพลา เนื่องจาก Packing เสียดสีกับเพลามากเกินไป

ตลับลูกปืน (Bearing)

ความร้อนของตลับลูกปืน

     ระหว่างการใช้งานความร้อนจะเกิดขึ้นจากผิวสัมผัสของตัวลูกปืนกับผิวของตลับโดยมีน้ำมันหล่อลื่นเป็นตัวระบายความร้อน ซึ่งเป็นการยากที่จะบอกให้ว่าอุณหภูมิเท่าไรจึงจะเกิดอันตรายขึ้นกับตลับลูกปืนเพราะมันก็ขึ้นอยู่กับชนิดของน้ำมันหล่อลื่น โครงสร้าง และวัสดุที่ใช้ทำตลับลูกปืน อุณหภูมิใช้งานโดยทั่วไปของตลับลูกปืนที่ใช้ในปั๊มน้ำ (JIS) โดยจะทำการวัดที่น้ำมันหล่อลื่นรอบๆ ตลับลูกปืน อุณหภูมิบรรยากาศจะต้องไม่เกิน 40 ⁰C ซึ่งจะยกตัวอย่างสาเหตุที่อาจก่อให้เกิดการ Over heating ได้ คือ

1.     ศูนย์ของปั๊มไม่ตรง (ตัวปั๊มเอียง) ถ้าเดินเครื่องในขณะที่ตัวปั๊มเอียง หรือไม่ได้ศูนย์นั้น จะทำให้ตลับลูกปืนรับภาระหนักมากขึ้นกว่าค่าที่ได้ออกแบบมา ทำให้เกิดความร้อนมากขึ้น การตั้งศูนย์ได้บอกไว้แล้วก่อนหน้านี้

2.     น้ำมันหล่อลื่นไม่เพียงพอ ถ้าน้ำมันหล่อลื่นในห้องตลับลูกปืนไม่เพียงพอจะทำให้ปริมาณน้ำมันที่ไปหล่อเลี้ยงพื้นผิวสัมผัสของตลับลูกปืนขาดหายไป ทำให้ตัวลูกปืนร้อนจัดมาก ทางที่ดีควรตรวจเช็คระดับน้ำมันบ่อยๆ

3.     ชนิดของน้ำมันหล่อลื่นไม่ตรงกับที่ออกแบบมา ถ้าค่า Viscosity ของน้ำมันไม่สัมพันธ์กับค่าของความเร็วเพลา จะทำให้ฟิล์มที่เคลือบอยู่กับตลับลูกปืนขาดเป็นตอนๆ ไม่ต่อเนื่อง ทำให้ตลับลูกปืนร้อนจัด ทางที่ดีควรใช้ชนิดน้ำมันหล่อลื่นให้ถูกต้อง

4.     ไม่ได้ปรับตลับลูกปืน ในกรณีที่ใช้ Roller Bearing ถ้าใส่เพลากับตลับลูกปืนติดแน่นกับ Case มากเกินไปอาจเป็นสาเหตุให้ลูกปืนร้อนจัดได้

องค์ประกอบอื่นๆ เช่น การกัดกร่อน, การเสียดสีเนื่องจากฝุ่นละออง และการเกิดสภาพความเป็นแม่เหล็กภายในตลับลูกปืนทำให้เกิด Spark ส่งผลทำให้ผิวสัมผัสเกิดความขรุขระ ทำให้ลูกปืนสึกหรอในอัตราที่รวดเร็ว (เรื่องนี้จะขอกล่าวในโอกาสต่อไป)

เสียงและการสั่นสะเทือน

ไฮโดรลิค และ เครื่องกล เป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดเสียงและการสั่นสะเทือนได้ จากสาเหตุต่างๆ ดังนี้

1.     แรงสั่นสะเทือนจากการเสียดสี

2.     แรงสั่นสะเทือนและเสียงที่เกิดจากกระแสน้ำ หรือของไหลนั้นๆ

3.     แรงสั่นสะเทือนและเสียงที่เกิดจากโพรงอากาศ

4.     แรงสั่นสะเทือนและเสียงที่เกิดจากการหมุนของเพลา

5.     การสั่นสะเทือนที่มาจากสาเหตุอื่นๆ

-         เพลาไม่ได้ศูนย์

-         แรงเสียดทานภายในของเพลา

-         แรงสั่นสะเทือนที่เกิดจากตัวขับ

-         เกิดจากส่วนประกอบของปั๊ม

ขีดจำกัดความสึกหรอ

   ถ้าปั๊มถูกใช้งานในระยะเวลาอันยาวนาน ชิ้นส่วนที่มีการเคลื่อนที่ย่อมเสื่อมสภาพลงจึงเป็นสาเหตุให้เกิด Clearance เพิ่มมากขึ้น ความสั่นสะเทือนก็เพิ่มมากขึ้น และประสิทธิภาพจะลดน้อยลง ขีดจำกัดของความสึกหรออธิบายได้ยากเพราะต้องดูและจดค่าต่างๆ ทุกๆ จุด ดังตารางที่ 3

 ตารางที่ 3 ขีดจำกัดความสึกหรอของส่วนที่เคลื่อนที่

ตารางที่ 4 ตารางสาเหตุและการแก้ไขปัญหาเกี่ยวกับปั๊ม

    ปั๊มถือเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญอุปกรณ์หนึ่งในระบบสายการผลิต หากเกิดการขัดข้องเสียหาย จะส่งผลให้การผลิตต้องหยุดชะงัก นั้นหมายถึงค่าใช้จ่ายที่จะตามมามากมาย ดังนั้น จึงควรดูแลเอาใจใส่ตรวจสอบสภาพปั๊มอย่างสม่ำเสมอและต่อเนื่องถือเป็นการดีครับ

ตัวอย่างการทำงานของปั๊มแบบที่ 1

ที่มา : http://www.youtube.com/watch?v=EwEGu85A7qw

ตัวอย่างการทำงานของปั๊มแบบที่ 2

ที่มา : http://www.youtube.com/watch?v=eRR5nFU9mII&feature=related