Judo för stora pumpar i återvinningssystem

I ventilation/vvs återvinningssystem kan det vara lockande att med stora pumpar öka flödet i ventilations-/återvinningsbatterierna och på så sätt öka energieffektiviteten i återvinningen. Gör det i så fall den ”mjuka vägen” (Judo betyder den mjuka vägen) annars kan det skapas vakuum i tätningskammaren på torra pumpar vid varje start/stopp-cykel.

När stora pumpar kickar igång för att sätta igång flödet i system med stor massa och mottryck, så skapas vakuum (undertryck) som leder till att luft sugs in vid packningen i pumpen (felaktig expansion och toppavluftare kan förstärka problemet). Luften syresätter systemvätskan och skapar alla de traditionella problem som gaser ger i återvinningssystem och motverkar därmed det som det ökade flödet var tänkt att göra. Resultatet blir minskad energiöverföring, isolerande bubbelpäls på energiöverförande ytor, försämrat flöde och trycksättning, samt syrenivå som skapar korrosion och bryter ner glykol så att den blir metallaggressiv.

UPPTÄCKTEN

Tidskurvan från övervakningssystemet i snabbavgasaren. Blå = tryck. Grön = syrenivå.

Kurva från ett system som QTF avgasat från höga syrenivåer. Syrenivån ökade återkommande när pumparna startade och skapade vakuum som syresatte vätskan, trots pågående avgasning.

Björn Carlsson, QTF, förklarar CMU-kurvan från QTF:s CMU System Monitor.

Kan även ses direkt på Youtube med länken (utan parenteser) här:

(https://youtu.be/XbLqP8wzrxw)

Vid varje pumpstart skapades ett vakuum, under några sekunder, som ledde till att pumpen sög in syre vid tätningen. Syreinträngningen återupprepades vid varje pumpstart och förklaringen syntes på analyskurvan.

Fenomenet upptäcktes då QTF använde kontinuerlig digital övervakning för att se förändringar i tryck, temperatur och syrenivå över tid. I ett system som vanligtvis avgasades på någon dag återkom gaserna efter kort tid och systemet kunde inte avgasas normalt. Eftersom avgasningsutrustningen fungerade som den skulle och är väldigt kraftfull så började man söka förklaringar på vad de återkommande syreökningarna kunde bero på. När syrenivån analyserades över tid och kurvan jämfördes med tryck och temperatur kunde förklaringen hittas. Vid varje pumpstart (1 gång per dygn) såg man en korrelerande ökning av syrenivån. Upp till fem sekunder under pumpstarten skapades ett vakuum som sög in luft via pumpens tätning. Utan digital övervakning av systemvätskans status hade orsaken till syreinträngningen varit väldigt svår att upptäcka. Men när problemet var identifierat kunde lösningen hittas.

Mätutrustningen togs först fram för att automatisera den egna avgasningsutrustningen som tidigare övervakats och körts manuellt. Den automatiserade övervakningen ledde fram till ny produktutveckling och CMU System Monitor som presenterades under 2021 och som vidareutvecklades och lanserades 2022.

LÖSNINGEN

Lösningen är att sätta mjukstart på pumparna så att de varvar upp långsamt och bygger upp trycket mjukt. Då hinner massan i systemvätskan börja flöda utan att pumpen tar in luft. För att säkerställa systemvätskans syrenivå till mindre än 0,5 mg/liter krävs förstås mätning. Det görs enklast med LDO-utrustning (Luminescent Dissolved Oxygen) direkt i systemet. Det kan man göra själv eller få hjälp med av QTF. QTF mäter alltid syre, konduktivitet och pH vid besiktning av vätskesystem.