En pump kan ha väl avvägd hydraulisk prestanda, både vad gäller lyfthöjd, flöde, sughöjd, effekt och verkningsgrad, ändå kan stora problem uppstå med vibrationer, som orsakar slitage på tätningar och lager och skador på pumphjul, pumphus och anslutande rör.

Hur är det möjligt?

Assar Åkerman heter en pumpkonsult i Stockholm, med över 30 års erfarenhet av pumpdrifter i olika system. Efter att ha hjälpt ett stort antal företag med att lösa olika pumpproblem kan han konstatera att att det ibland är rörledningarna som kan vara felaktigt dragna.

- Vid ett tillfälle hjälpte jag ett kraftvärmeverk som hade problem med en ackumulatorpump, som laddade en ackumulator med fjärrvärmevatten när förbrukningen var låg. Ackumulatorn laddades när förbrukningen ökade i nätet framför allt på morgnar och eftermiddagar, berättar Assar Åkerman.

Underhållet var dyrt

Pumpen drevs av en vattenturbin, som i sin tur drevs med returfjärrvärmevattnet. När turbinen inte räckte till fanns även två seriekopplade likströmsmotorer som backup. Sugledningen anslöt till pumpen underifrån och ackumulatorledningen anslöt i sugledningen, precis under den flytande bottenplattan.

Så såg anläggningen ut när Assar Åkerman ombads undersöka vad som kunde orsaka problemen.

Det skakade och vibrerade när man körde och pumpen kaviterade. Axeltätningar och lager fick bytas varje år, vilket innebar väldigt höga underhållskostnader.

För den som inte vet vad kavitation är, betyder det att det bildas ångblåsor i vätskan när trycket faller under ångbildningstrycket. När trycket ökar igen i pumphjulet imploderar blåsorna så att det smäller. Det är de smällarna som orsakar de vibrationer som skadar utrustningen och skador på pumphjul och pumphus.

En virvel in i pumpen

- När jag tittade på konstruktionen såg jag att det var ett klassiskt exempel på hur man inte ska dra en sugledning till den här typen av pump. Sugledningen var dragen längs med pumpaxeln innan den vinklades upp och anslöt till pumpen. Dessutom var ledningen som användes när man tömde ackumulatorn ansluten snett i sugledningen. Man fick på grund av det en snedströmning in i röret, så att det blev en virvel in i pumpen som orsakade ännu mer skakningar. När det var som allra värst skakade hela byggnaden.

Assar Åkerman förordade en ombyggnad av sugledningen, så att den anslöt vinkelrätt mot pumpaxeln. Kostnaden för ombyggnad av sugledningen beräknades bli mycket hög, bland annat för att en av pelarna som bar upp golvet måste flyttas. Det fanns tveksamheter om det skulle gå att räkna hem projektet.

Efter ett studiebesök på ett vattenverk, som tidigare haft samma problem, och som efter att ha gjort en ombyggnad likt den Assar Åkerman föreslagit i kraftvärmeverket, blev beslutet att ändå bygga om.

- Efter ombyggnaden upphörde pumpen att kavitera och vibrationerna ligger nu inom tillåtna värden.

Inte första gången

Assar Åkerman har varit med om liknande situationer tidigare med dubbelsidigt sugande pumpar.

- Det här är inget revolutionerande egentligen, men de som konstruerar rör och pumpar tänker många gånger inte på att man måste tänka på hur rören dras till just denna pumptyp. Det är viktigt att man får lika stor mängd vätska till varje sida av hjulet. Det är egentligen som två hjul som sitter ihop.

Dubbelsidigt sugande pumpar är vanliga i bland annat kraftvärmeverk, vatten- och avloppsverk, samt alla applikationer där det handlar om stora volymflöden.

Assar Åkerman gör vad han kan för att sprida kunskap. I oktober förra året var han en av talarna på Pumpdagen, som arrangeras av U&D:s systertidning Processnytt, där han bland annat berättade om fallet i denna artikel.

- Det här var ett specifikt fall, men det är vanligare att jag jobbar med optimeringar av pumpar i process- och fjärrvärmeindustrin samt VA-sektorn med avseende på energi och funktion.

Christer Åkerlundh

Bildtext: Anläggningen efter ombyggnaden. Längst till vänster syns vattenturbinen som driver pumpen, sedan kommer den uppgraderade pumpen (med en ny tryckledning som går ut till vänster) och till höger i bilden ses de två likströmsmotorerna, som byttes ut.