Przyczyny słabego ssania i problemów z beczkowozem asenizacyjnym

Automatyzacja pracy beczkowozu - rozwiązania i wyzwania

Współczesne beczkowozy asenizacyjne, często montowane na samochodach ciężarowych (z instalacją 24 V), stają się obiektem zainteresowania w kontekście automatyzacji procesów. Typowa konfiguracja obejmuje zasuwę pneumatyczną sterowaną elektrozaworem, która pozostaje zamknięta w przypadku braku zasilania. Podobnie, załączanie pompy próżniowej również realizowane jest za pomocą elektrozaworu, co oznacza, że pompa nie pracuje bez dopływu prądu. Dodatkowo, w górnym włazie beczki często instalowany jest wyłącznik pływakowy, który ma za zadanie odłączać zasilanie w momencie jej napełnienia.

Wielu operatorów i konstruktorów poszukuje rozwiązań, aby po napełnieniu beczki pompa automatycznie się wyłączyła, a zasuwa zamknęła. Kluczowe jest przy tym zapewnienie, by po opadnięciu pływaka (np. po opróżnieniu części cieczy) system nie załączył się samoczynnie. W dyskusjach pojawiają się propozycje łączenia tych elementów za pomocą przekaźników lub styczników w celu uzyskania pożądanej logiki sterowania.

Schemat instalacji pneumatycznej i elektrycznej beczkowozu asenizacyjnego

Wątpliwości i obawy dotyczące automatyzacji

Pełna automatyzacja pracy beczkowozu, choć kusząca, budzi szereg wątpliwości wśród doświadczonych użytkowników. Głównym argumentem przeciwko automatycznemu wyłączaniu pompy i zamykaniu tylnego zaworu jest spienianie się pompowanej cieczy. W takiej sytuacji pompa mogłaby wyłączyć się automatycznie, a ponowne załączenie wymagałoby często długiego oczekiwania. Ponadto, nierzadko zachodzi potrzeba wylania ścieków z powrotem, nie wyłączając pompy lub zmieniając kierunek ssania, co w pełni zautomatyzowanym systemie mogłoby prowadzić do problemów.

Podkreśla się, że "więcej wiary w umiejętności obsługującego" i jego "myślenie oraz odrobina doświadczenia" są często niezastąpione. Choć automatyczne wyłączenie pompy z powodu piany mogłoby zapobiec jej zalaniu, sama piana nie zawsze jest w stanie unieść pływaka. Dodatkowe zabezpieczenia przed zalaniem pompy i tak są zazwyczaj umieszczane poza beczką. Sugeruje się, że automatyka, choć z "dobrymi intencjami", w przypadku beczkowozu bywa "oderwana od rzeczywistości".

Włączenie i wyłączenie przystawki wymaga użycia sprzęgła. Próba siłowego włączenia "ze zgrzytem" może prowadzić do uszkodzeń. W zużytych skrzyniach biegów wałek WOM może wysunąć się bez sprzęgła, co spowoduje wyłączenie przystawki, ale nie zawsze. Dlatego zaleca się "podarowanie sobie" automatycznego wyłączania pompy, biorąc pod uwagę konieczność elastycznego zarządzania kierunkiem pracy, np. do "przepychania" bez wyłączania pompy.

Proponowane rozwiązania i udoskonalenia

W nowoczesnych beczkowozach pompa próżniowa często napędzana jest silnikiem hydraulicznym. Taki system eliminuje problem zgrzytów przy załączaniu, ponieważ sterowanie odbywa się pneumatycznie za pomocą zaworu trójdrogowego, a pompa hydrauliczna nie pracuje cały czas. Często zdarza się przelać pompę, zwłaszcza podczas transportu ścieków z masarni, które zawierają dużo tłuszczu. Tłuszcz może nie tylko uniemożliwiać dokładne domknięcie zaworu pływakowego, ale także zalepiać wziernik, utrudniając operatorowi kontrolę poziomu napełnienia. Właśnie dlatego dąży się do solidnego i bezawaryjnego rozwiązania w kolejnych konstrukcjach beczkowozów.

W jednym z rozwiązań pływak został wykonany na membranie od opryskiwacza, co ma zapobiec bezpośredniemu kontaktowi z tłuszczem. Zapewniono, że za membraną ma panować takie samo ciśnienie jak w beczce, aby podciśnienie nie załączało pływaka samoczynnie. W dyskusji jednak wyrażono opinię, że membrana to "mało szczęśliwy pomysł i nietrwały".

Beczka jest standardowo wyposażona w dwa zawory przelewowe, które mają chronić pompę przed przelaniem. Proponowany system automatyczny ma pełnić funkcję wyłącznika bezpieczeństwa, gdy operator nie zauważy napełnienia beczki - sytuacja, która może mieć miejsce w trudnych warunkach pracy, np. przy słabej widoczności szamba za krzakami lub płotem. Rozważano również zastosowanie czasówki do zasuwy, która opóźniałaby jej otwarcie o około 10 sekund po włączeniu pompy, aby wytworzyć podciśnienie w beczce. Ostatecznie jednak uznano, że "czasówka nie jest potrzebna", a optymalne byłoby, "gdyby zasuwa i pompa były na niezależnych sterownikach, a tylko po utracie sygnału z pływaka wyłączyło pompę i zamknęło zasuwę", umożliwiając niezależne sterowanie każdym elementem. Pojawiła się także myśl o użyciu pilota do zdalnego sterowania.

beczkowóz w akcji czyli gnojówka NIEMCY

Diagnostyka problemów ze słabym ssaniem w beczkowozie

Słabe ssanie w beczkowozie to częsty problem, którego przyczyny mogą być różnorodne. Użytkownicy zgłaszają trudności z zasysaniem "gęstej gnojowicy spod krat" lub obserwują, że "pierwsza beczka pompuje w moment, a następne prawie w ogóle". Przyczyną słabego ssania mogą być zarówno problemy mechaniczne, jak i nieprawidłowości w eksploatacji.

Nieszczelności i zanieczyszczenia systemu

  • Nieszczelności przewodów i uszczelek: Kluczowym czynnikiem dla efektywnego ssania jest szczelność całego układu. Zauważono, że "przewód, który łączył pompę, a syfon był nieszczelny", co bezpośrednio obniża zdolność pompowania. Konieczne jest regularne "przejrzenie węża, wymiana uszczelek, albo choć odwrócenie ich", aby zapewnić odpowiednie podciśnienie.
  • Zatkane rury i węże: Często problemem jest zapychanie się rury ssącej, szczególnie przy gęstej gnojowicy. Standardowa rura o średnicy 120 mm może być "trochę za mało" do tego typu medium. Problem potęguje kratka na końcu rury, która "blokuje się, jak trochę słomy złapie". Sugerowano jej zdjęcie, jednak z przestrogą, "żeby nie zassało dna zbiornika". Inne przyczyny zapchania to "słoma, siano, czasami też stwardniały kał (większa 'bryła')", który może zatrzymać się w wężu lub zatkać jego wlot. Zdarzył się przypadek, że "w kolanko wpadł kij od poganiania krów", co skutkowało strasznym pienieniem się.
  • Problemy z zaworami i wziernikami: Wspomniany wcześniej tłuszcz ze ścieków masarniarskich może nie tylko uniemożliwiać dokładne domknięcie zaworu pływakowego, ale także "zalepiać wziernik", utrudniając operatorowi ocenę poziomu napełnienia beczki.
Zdjęcie przedstawiające zanieczyszczoną lub zapchaną rurę ssącą beczkowozu

Kondycja pompy próżniowej

  • Zużycie łopatek i kompresora: Problemy ze ssaniem często wynikają ze złego stanu łopatek w pompie. Mogą one "zacinać się, być zużyte lub przymarzły". Nawet w nowej beczce, mimo że łopatki są "nowe", problemem może być bardzo gęsta gnojowica. Zużyty kompresor "nie pieni, po prostu nie pompuje", co obniża efektywność pracy.
  • Problemy ze smarowaniem: Brak odpowiedniego smarowania jest przyczyną "zacierania się" pompy, zwłaszcza gdy "kula w zaworze przelewowym zamyka", a pompa nadal pracuje. Wspomniano o pompach ze smarowaniem ciśnieniowym, które "spokojnie nie zacierają się", w przeciwieństwie do starszych polskich wyrobów z tylko dwoma punktami smarowania, które wymagały modyfikacji (dodatkowe otwory i mała pompa do smarowania). Brak oleju w systemie był również wskazywany jako przyczyna słabego ssania.
  • Wpływ gęstości medium i obrotów WOM: "Im większa beczka, tym więcej piany". Nadmierne podciśnienie wytwarzane przez pompę, szczególnie przy dużej gęstości medium ("dosyć gęste"), może prowadzić do pienienia się zawartości, co ogranicza efektywne napełnianie. Przykładem jest beczka Joskin 10000 ME, która "nabiera około 60% beczki i dalej nie da rady, tylko się pieni". Zaleca się "pompować spokojnie, bez ciśnięcia gazu". Prawidłowe obroty WOM do pompowania to "do 2/3 beczki 340rpm, a później 270", a "na postojowych obrotach do pełna dolewa się bez problemu". Standardowe obroty WOM dla beczek to zazwyczaj 540. Należy unikać zbyt wysokich obrotów, gdyż "jak puszczam na większych obrotach, to też się zapieni". Manometr jest pomocny do sprawdzania podciśnienia. Jeśli pompa przestaje ciągnąć, ponieważ kula na górze zamknie dopływ, należy zamknąć ssanie i przełączyć na tłoczenie.

beczkowóz w akcji czyli gnojówka NIEMCY

Remont i konserwacja pompy beczkowozu

Regularna konserwacja oraz właściwy remont pompy próżniowej są kluczowe dla jej efektywnej pracy i długowieczności. Wymiana zużytych elementów oraz prawidłowe smarowanie to podstawowe działania zapewniające optymalne ssanie i zapobiegające zatarciu się pompy.

Wymiana i regeneracja elementów pompy

  • Łopatki i pierścienie odciążające: Problemy ze ssaniem mogą wynikać z uszkodzeń wewnętrznych pompy, takich jak "pięć łopatek zastanych i jedna złamana", a także wytarte pierścienie odciążające spowodowane brakiem smarowania. Zauważono, że "pierścienie odciążające zmniejszają tarcie między stojanem a łopatkami". Łopatki powinny "ślizgać się po nich, a nie po stojanie", a ich średnica powinna być "na tyle mniejsza, żeby film oleju mógł uszczelnić szczelinę między łopatką a stojanem". Kluczowe jest utrzymanie odpowiednich wymiarów tych pierścieni - powinny być "wyższe od krawędzi stojana", aby zapobiec tarciu łopatek o stojan. Naprawa sprężarki wymaga "wyczyszczenia, podmiany łopatki, podtoczenia pierścieni, aby szczelina była równa na całej długości łopatki i mniejsza tym lepiej", tak aby łopatka "nie szorowała po stojanie". W przypadku zużycia jednego pierścienia, można go splanować, ale jeśli zużycie jest zbyt duże, konieczne jest dorobienie nowego elementu z odpowiedniego materiału, np. żeliwnego "puca".
  • Smarowanie i jego wpływ: Naprawa smarowania jest niezbędna, aby pompa "nie zacierała się". Brak smarowania prowadzi do szybkiego zużycia elementów, co może skutkować "zacieraniem się" pompy po zaledwie kilku napełnieniach beczki.
  • Dostępność części i wybór pompy: Zwrócono uwagę na trudności z dostępnością części do "zachodnich beczek z nietypowymi pompami". Sugerowano poszukiwanie beczek z typem pompy znanym z polskich wozów asenizacyjnych na Starze 200, które były "niezawodne konstrukcje". Jako przykład niezawodności wskazano polskie beczki typu PN-202, choć mają one mniejszą pojemność (ok. 2500 litrów). Przy zakupie używanego beczkowozu zaleca się "odrobinę rozsądku i swojej wiedzy", a także "możliwość sprawdzenia" urządzenia.
Zdjęcie zużytych pierścieni odciążających i łopatek pompy próżniowej

Przyczyny i zapobieganie implozji beczki

Uszkodzenia strukturalne beczki, takie jak jej implozja (zgniecenie do środka), mogą być wynikiem specyficznych warunków pracy, a nie tylko zużycia materiału. Zgłoszono przypadek, gdzie "podczas pompowania obornika, beczkę zgniotło do środka".

Mechanizmy implozji zbiornika

  • Podciśnienie i zatkane otwory przelewowe: Główną przyczyną implozji jest wytworzenie zbyt dużego podciśnienia wewnątrz zbiornika, które przekracza jego wytrzymałość. "Beczka jest tak policzona, że pompa nie jest w stanie wytworzyć takiego podciśnienia, żeby ją zassać. Ma pewną granicę. To nie czarna dziura." Jednak w przypadku "zatkanej rury ssącej" lub nieprawidłowej obsługi, może dojść do nadmiernego podciśnienia. "Pompa powietrza wytwarza podciśnienie w zbiorniku, na skutek tego są zasysane do niego nieczystości." Brak otwartego zaworu u góry beczki podczas jej opróżniania dużym strumieniem cieczy również może prowadzić do silnego podciśnienia i zniekształcenia zbiornika.
  • Korozja i osłabienie konstrukcji: Częstą przyczyną jest korozja materiału, zwłaszcza wewnętrznych wzmocnień. Beczki do gnojowicy są "zbrojone od wewnątrz" w celu utrzymania kształtu pod wpływem podciśnienia. Jeśli "zbrojenie musiało przerdzewieć", beczka mogła się zapaść. Starszy, skorodowany sprzęt jest bardziej podatny na takie uszkodzenia. "Mnie wydaje się, że pompowanie obornika nie wyjdzie żadnej beczce na zdrowie", stąd podejrzenie o "krecią robotę rdzy".
  • Wpływ temperatury medium: Inną, choć mniej prawdopodobną przyczyną, jest spadek ciśnienia wewnątrz beczki spowodowany ostygnięciem jej zawartości. "Beczka mogła zawierać stosunkowo ciepłą zawartość (obornik). W czasie jego wypompowania beczka zaczęła stygnąć. Spadło ciśnienie w jej wnętrzu i nastąpiła jej implozja do wewnątrz."
Schemat budowy beczkowozu z zaznaczonymi wzmocnieniami wewnętrznymi

Zabezpieczenia i prawidłowa eksploatacja

  • Zawory podciśnieniowe: Współczesne beczkowozy są wyposażone w specjalne zawory, które wpuszczają powietrze do środka, jeśli podciśnienie w zbiorniku staje się zbyt wysokie. Wiele lat temu stosowano "otwór przelewowy u góry zbiornika, zakończony wężem wyprowadzonym pod spód beczki", a później wprowadzono "zawór podciśnieniowy", aby chronić beczkę przed zniszczeniem.
  • Regularne przeglądy konstrukcji: Kontrola stanu beczki, szczególnie pod kątem korozji i integralności wewnętrznych wzmocnień, jest kluczowa dla bezpieczeństwa użytkowania.
  • Monitorowanie procesu pompowania: Należy unikać "zasysania węża do dna zbiornika" oraz pompowania medium, które może prowadzić do zatykania i nadmiernego podciśnienia. Prawidłowa technika pompowania oraz ostrożność operatora są najlepszym zabezpieczeniem przed uszkodzeniami.

tags: #beczkowoz #slabo #ciagnie