T13. Tema 13. Establiment de diagnòstics en els sistemes hidràulics

Desarrollo del tema

## TEMA T13: Establiment de diagnòstics en els sistemes hidràulics

### 1. Particularitats del diagnòstic hidràulic a bord

A diferència de la pneumàtica, la hidràulica treballa amb fluids **incompressibles** a pressions elevades (150–350 bar habitualment en equips de coberta i sistemes de govern). Això aporta gran densitat de potència però també riscos específics:

* **Risc d’injecció de fluid**: una microfuita (“pinhole”) pot penetrar la pell; mai s’ha de buscar una fuita amb la mà. * **Escalfament**: pèrdues internes es converteixen en calor; la temperatura del fluid és un indicador clau. * **Contaminació**: és la causa principal d’avaries; s’ha de controlar amb filtres i analítica.

A nivell de bones pràctiques i sector, la gestió de netedat del fluid s’alinea amb **ISO 4406** (codificació del nivell de contaminació per partícules) i programes de manteniment planificat (ISM/PMS). En sistemes crítics (p. ex. govern), també hi ha requisits SOLAS i de classificació.

### 2. Metodologia de diagnòstic: de símptoma a causa arrel

Un diagnòstic eficient segueix un procés ordenat:

1. **Definir el problema** (què falla, quan, amb quina càrrega, si és sobtat o progressiu). 2. **Revisar documentació** (esquema hidràulic, valors de tarat, punts de prova, manual de bomba/vàlvules, PMS i històrics). 3. **Inspecció sensorial**: visual i auditiva, i tàctil només de forma segura (temperatura a carcasses, mai en línies sospitoses). 4. **Mesures instrumentals**: pressió, cabal, temperatura, caiguda de pressió en filtres. 5. **Anàlisi del fluid**: mostreig correcte i interpretació (ISO 4406, aigua, viscositat). 6. **Aïllament lògic**: dividir el sistema per seccions, provar components i confirmar hipòtesis. 7. **Acció correctiva** i **verificació** amb prova funcional i registre.

Per a problemes complexos, és útil un diagrama **causa–efecte (Ishikawa)**, amb branques: bomba, vàlvules, actuadors, fluid, línies/filtració i control.

### 3. Inspecció sensorial: indicis típics

**Visual**:

* Nivell d’oli al dipòsit (baix → aspiració d’aire/cavitació). * Oli **lletós**: aigua (condensació o entrada per refredador). * Oli **fosc**: oxidació i degradació tèrmica. * Escuma: aeració. * Indicador de colmatació del filtre activat. * Estat de mànegues: esquerdes, inflaments, abrasió, terminals danyats.

**Auditiva**:

* Cavitació a bomba: soroll agut com “grava”. Causes: restricció a aspiració, nivell baix, viscositat massa alta (oli fred), filtre d’aspiració tapat. * Siseig continu d’una relief: pot estar oberta per tarat baix, obstrucció o sobrecàrrega.

**Temperatura**:

* Sobrecalentament local d’una vàlvula o motor: fuita interna o fricció.

### 4. Instruments de diagnòstic i punts de prova

* **Manòmetres** i ports de prova: comparar P a sortida de bomba, abans/després de vàlvules, a línies A/B. * **Caudalímetre** (si disponible): permet estimar eficiència volumètrica de bomba o fuites internes. * **Termometria** (oli i carcasses). * **Comptador de partícules** i **analítica d’oli**: ISO 4406, aigua (ppm), viscositat, metalls de desgast.

Els punts de prova han d’estar previstos al disseny; en vaixell és recomanable disposar de ports ràpids per manòmetre.

### 5. Diagnòstic de components

#### 5.1. Bomba

Símptomes: pèrdua de pressió/cabal, soroll, sobreescalfament.

* Comprovar pressió amb relief tarada adequadament. * Si pressió no arriba al valor esperat: revisar relief (pot quedar oberta), fuites internes de bomba, aspiració i aireació. * Comparar cabal real amb nominal a RPM donades (si es pot mesurar). Una caiguda de cabal indica desgast intern.

#### 5.2. Vàlvula d’alleujament (relief)

* Tarat massa baix o contaminació al seient → obertura prematura → pèrdua de força i escalfament. * Prova: mesurar pressió en càrrega i observar estabilitat; una relief “cantant” indica flux continu.

#### 5.3. Distribuïdores i vàlvules de control

* Fuita interna: actuador deriva, pèrdua de força, escalfament del bloc. * Temps de resposta lent: brutícia, solenoide feble o pilotatge insuficient.

#### 5.4. Actuadors (cilindres i motors)

* **Deriva** (cilindre que no manté posició): fuita interna al pistó o a vàlvules de bloqueig. * Fuites externes a segells de tija. * Motors: fuita interna eleva retorn i baixa parell.

#### 5.5. Línies i mànegues

* Restriccions → pèrdua de velocitat; comprovar filtres i colls d’ampolla. * Fuites externes: risc ambiental i de seguretat.

### 6. Fallades comunes i diagnòstic pràctic

**A) Sobreescalfament del sistema**

Causes habituals: relief oberta, fuites internes, refredador brut, nivell baix d’oli.

Passos:

1. Mesurar T d’oli i comprovar cabal del refredador. 2. Verificar si la relief descarrega contínuament. 3. Localitzar punts calents (termòmetre IR) per detectar fuita interna.

**B) Soroll i cavitació**

1. Revisar nivell d’oli. 2. Revisar filtre/colador d’aspiració. 3. Comprovar viscositat (oli massa fred o incorrecte). 4. Comprovar que no hi ha entrada d’aire per unions a aspiració.

**C) Pèrdua de velocitat o força**

1. Mesurar pressió en càrrega i comparar amb tarat. 2. Comprovar colmatació de filtres (ΔP). 3. Avaluar fuites internes a bomba/actuador.

**D) Moviments erràtics**

* Aeració o aire al sistema; purgar punts alts. * Contaminació; revisar filtres i ISO 4406.

**E) Contaminació del fluid**

* Interpretar codi ISO 4406 (p. ex. 18/16/13) i establir objectiu (sistemes amb servo/proporcional poden requerir nivells més estrictes). * Revisar procediment de mostreig: mostra calenta, punt turbulent, ampolla neta.

### 7. Registres, PMS i normatives

* Registrar pressions, temperatures i incidències al PMS. * Integrar analítiques d’oli periòdiques (ISO 4406) amb accions (filtració offline, canvi de filtres, canvi d’oli si cal). * En sistemes crítics, mantenir evidència d’assaigs i disponibilitat (ISM/SOLAS) i complir inspeccions de classificació.