Centrifugális vegyszerszivattyúk: típusok, alkalmazások és típusok

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A vegyszeres centrifugálszivattyúkat folyékony vegyszerek kezelésére tervezték. Kialakításuk lehetővé teszi a legagresszívebb anyagok szivattyúzását is, amelyek robbanásveszélyes vagy mérgező összetevőket tartalmazhatnak. Sokféle centrifugális egység létezik, de a hermetikus eszköz a legnépszerűbb a vegyiparban.

A hangszer leírása

A vegyszeres zárt típusú centrifugálszivattyúkat úgy tervezték, hogy elkerüljék a legkisebb folyadékszivárgást a szivattyúzás során, valamint az esetleges gőzök szivárgását. Ez nagyon fontos, mivel egyes anyagok a levegőbe kerülve reagálhatnak vele, és ezáltal robbanásveszélyes keveréket alkothatnak. Ha a szivattyúberendezések általános felosztásáról beszélünk, akkor azt a következő kritériumok szerint osztályozzák:

• design jellemzők;
• használati célok;
• keringtető folyadék típusa;
• műszaki paraméterek;
• anyag típusa, amelyből az áramlási részek készülnek;
• módszerek közötti különbségszigetelés;
• eszköz tápellátása;
• szivattyús hűtési mód;
• opciók és tömítésanyag.

A vegyi aggregátumok általános leírása

Érdemes elmondani, hogy az ilyen típusú berendezések széles választéka létezik. Mindegyik különbözik egymástól az anyag típusa, amellyel dolgozni tud, műszaki paraméterei, szerkezeti elemei, valamint a merítés típusa szerint. Egy kategóriába tartozik azonban, hogy a víztől összetételükben nagyon eltérő folyadékokkal párhuzamosan üzemelnek. A fő különbség természetesen a kémiai összetételben, valamint ennek az anyagnak a különböző fokú agresszivitásában rejlik. Ezen túlmenően itt érdemes hozzátenni, hogy a centrifugálszivattyúk sokféle besorolása, kialakítása lehetővé teszi, hogy nagy nyomáson, nyomónyomáson, különböző hőmérsékleten szivattyúzott semleges közegekkel is dolgozzanak. Jelenleg az ilyen eszközöket aktívan használják a következő anyagok mozgatására:

• maró vegyületek;
• cseppfolyósított gáz és gázt tartalmazó anyagok;
• lúgos és savas oldatok;
• kőolajtermékek és különféle oldószerek;
• nagy viszkozitású szuszpenziók és folyadékok;
• csiszolóanyagokat, szálakat és szilárd anyagokat tartalmazó keverékek és oldatok.

Az eszköz változatai

Szóval a szivattyúk széles választéka áll rendelkezésre. A megfelelő kiválasztásáhoza folyadék típusa és egyéb paraméterek alatt egy speciális jelölés található.

Az X-szel jelölt készülékek kategóriájába tartoznak a zárt típusú mágneses csatlakozóval ellátott centrifugális vegyszerszivattyúk. Fő különbségük pontosan a tengelykapcsoló jelenlétében rejlik. Más szóval, a működési elv nem az alkatrészek mechanikai kölcsönhatásán, hanem a mágneses mezőkön alapul. Ebbe a csoportba olyan berendezések is tartoznak, mint a vízszintes, függőleges, merülő, félig merülő stb. Ez a kategória a legelterjedtebb, és semleges vagy agresszív anyagok desztillálására szolgál.

A következő csoport megjelölése AX, AXO. Az ilyen szivattyúk legfeljebb 1 mm-es koptatóanyagot tartalmazó folyadékok desztillálására szolgálnak. Az anyag sűrűsége sem haladhatja meg az 1850 kg/m3.

Van egy kis csoport az XO márkájú szivattyúknak, amelyeket úgy terveztek, hogy olyan vegyi anyagokkal dolgozzanak, amelyek hőmérséklete nem alacsonyabb 0 Celsius-foknál.

Fejlettebb X és XE csoport. -40 és +120 Celsius fok közötti hőmérsékletű folyadékokat tudnak szivattyúzni. Az anyag folyamatos ellátásának biztosítása érdekében leggyakrabban zárt típusú X 50-32-150 vegyi centrifugálszivattyút használnak. Nagy átmérőjű csiszolózárványokkal rendelkező anyagok szállítására használható.

Van egy külön szivattyúcsoport, amely CH-ként van megjelölve. Ez a berendezés függőleges, robbanásbiztos és sav szivattyúzására szolgál, valamint több mint 500 féle különböző korrozív környezettel való munkára is alkalmas. Ez is vegyszerzárt típusú centrifugálszivattyúk, de az X-től és XE-től eltérő kialakítású.

Az utolsóként kiemelendő csoport a CCM. Ide tartozik a centrifugális lezárás nélküli, legfeljebb 1400 kg/m³, 0 és +80 Celsius fok közötti hőmérsékletű és legfeljebb 1400 kg/m-ig terjedő sűrűségű anyagok desztillálására használható. 1,25 mg/cm ^3.

Változatos hidraulikus berendezések

A centrifugális szivattyúk és a rájuk épülő egységek nemcsak saját kialakításukban, hanem a szivattyúzásra szánt folyadékok fizikai és kémiai tulajdonságaiban is eltérhetnek. A következő típusú eszközök léteznek:

1. A vízszintes szivattyú a meglehetősen gyakori és szabványos szivattyúk közé tartozik. Különféle szigetelőanyagból készült, és magas szintű teljesítménnyel rendelkezik.
2. A függőleges centrifugális vegyszerszivattyúk helyhez kötött berendezések, amelyeket veszélyes anyagokat tároló tartályokhoz használnak. A nagy teljesítmény biztosítása érdekében elegendő emelőmagasságot kell fenntartani a szivattyúzáshoz. Emiatt szinte minden készülék villanymotorral van felszerelve.
3. Létezik egy kis gépcsoport, amely vákuumot hoz létre a gőzök vagy gázok eltávolításával egy zárt rendszerből. Az ilyen eszközöket vákuum önfelszívó szivattyúknak nevezik.
4. A konzolos centrifugális vegyszerszivattyúnak olyan szerkezeti különbsége van, mint a merev vagy rugalmas tengelykapcsoló. Jelentkezikszivattyúolajhoz, valamint egyéb olyan folyadékokhoz, amelyek hőmérséklete nem haladja meg a 400 Celsius fokot.
5. A membrános beépítés a legalkalmasabb, ha a folyékony anyag mechanikai részecskéket tartalmaz.
6. Elég gyakori kategória a keringtető mechanizmusok, amelyek fő feladata a folyadék zárt körben történő szivattyúzása.

Amint láthatja, manapság a centrifugális vegyszerszivattyúk széles választéka létezik típus és alkalmazás szerint.

Jellemzők. Összeszerelési anyagok

A centrifugálszivattyúk besorolása kiterjedt, de mindegyiknek van egy közös tervezési jellemzője – a tömítőrendszer vagy a tengelykapcsolók jelenléte a maximális áteresztőképesség és tömítettség érdekében. A centrifugálszivattyúk gyártása során csak jó minőségű anyagokat használnak, amelyek hosszú ideig ellenállnak a kopásnak, és ezáltal a technológiai lánchoz tartozó berendezések meghibásodásának. Ebben az esetben a legnagyobb figyelmet általában a vegyi folyadékok centrifugálszivattyújának olyan részei kapják, mint a nedves vég és a munkaelemek, amelyek közvetlenül érintkeznek a korrozív közeggel.

Nagyon ritkán készül a nedves vég olyan anyagból, mint a szürkeöntvény. Amint azt a gyakorlat mutatja, ennek az anyagnak gyenge az ellenállása az agresszív környezettel szemben, ami az anyag gyors pusztulását okozza. Ezenkívül egy ilyen anyag nem képes magas nyomást fenntartani működés közben. Elvmunkavégzés során a centrifugálszivattyú berendezése az egyik meglehetősen egyszerű, de fontos a megfelelő építőanyag kiválasztása. Az áramlási rész legjobban a következő anyagokból készülhet:

• erősen ötvözött csoportba tartozó szilícium vagy króm öntöttvas;
• titán alapú ötvözetek;
• króm-nikkel típusú acél molibdén vagy réz hozzáadásával;
• PTFE vagy propilén.

Miből készülnek a készülékek

Érdemes a leírást fémötvözetekkel kezdeni, mivel ezeket elég gyakran használják. Itt fontos megjegyezni, hogy a nikkelötvözetek jobb tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a hagyományos rozsdamentes acél. A különbség a szélesebb üzemi hőmérséklet-tartományban, a nagyobb vegyszerállóságban rejlik, ami kulcsparaméter. Az ötvözetek e beszámításon alapuló költsége azonban nem teszi lehetővé komplett szivattyúk gyártását.

Ami az olyan anyagokat illeti, mint a polipropilén, jó a vegyi környezettel szembeni ellenálló képessége, könnyen feldolgozható, és az ára is jóval alacsonyabb. Ennek az anyagnak a praktikumát nagyra értékelik, ami lehetővé teszi a fémanyagok magabiztos kiszorítását. A polipropilén jelentős hátránya azonban, hogy nem üzemeltethető alacsony hőmérsékleten, valamint +80 Celsius fok feletti sebességgel. Ezenkívül rendelkezik statikus elektromosság felhalmozásának tulajdonságával. Emiatt nagyon veszélyes, ha robbanásveszélyes ipari üzemekben használják.

Következőfluoroplasztok. Ez az anyag jobb minőségűnek tekinthető, mint a polipropilén. Agresszív környezetben a vegyi hatásokkal szembeni ellenállása magasabb szintű, és nagyobb hőmérsékleti tartományban is képes működni. Ha PVDF típusú fluoroplastról van szó, akkor a tartomány -30 és +100 Celsius fok között van. És ha teflont (PTFE) használ, akkor a tartomány még tovább bővül, -60 és +260 Celsius fok között. Hozzá kell azonban tenni, hogy a gyakorlatban ezek a számok általában valamivel alacsonyabbak, mint az elméletben.

Továbbá ügyeljen arra, hogy a minőséget nem csak az az anyag határozza meg, amelyből a szivattyú készült, hanem az is, hogy milyen tömítést használtak a kialakításánál. Két típusa van - ezek mechanikus vagy tömszelence tömítések. Az egyetlen kivétel a vízszintes egységek, amelyekben a mágneses tengelykapcsolók tömítésként szolgálnak. Az egység tömítettsége nemcsak azért fontos, mert a szivárgás veszélyes az emberi egészségre és robbanásveszélyes is lehet, hanem azért is, mert maguk a keverékek drágák, és a teljes tömítettség segít a szivattyúzott közeg áramlásának pontos meghatározásában. Ami a tömszelence tömítéseket illeti, most gyakorlatilag nem használják őket, míg a végtömítések nem képesek száz százalékos tömítettséget biztosítani. A mágneses tengelykapcsolók nagyon igényesek a beállításra, bár maga a motor könnyen cserélhető egy másikra. A mai napig minden zárt egységet hüvelyes motorral gyártják, ami biztosítja a teljes tömítettséget.

Fő munkaelemek

Bármilyen típusú centrifugálszivattyú, legyen az vegyi és bármilyen más is, járókerék tengelyre szerelt lapátokkal, valamint áramlási résszel ellátott ház. Ezenkívül a kialakítás különféle szelepeket, csöveket, nyomásmérőket és egyéb alkatrészeket tartalmaz. Az egység klasszikus változata vízszintes, amikor a tengely munkahelyzete megfelel a horizontvonalnak.

A centrifugálszivattyú működési elve

A szivattyúzott folyadék a szívócsövön keresztül jut be a szervezetbe, majd azonnal a forgó kerék közepébe. Itt centrifugális erők hatnak rá, amelyek hatására a folyadék a ház falaira vagy az áramlási út falaira kerül. Ezt követően lassan kimozdul a nyomócső felé. A szivattyú működése közben olyan területek jelennek meg benne, ahol magas és kisülési nyomás hat. Emiatt a folyékony közeg egy része kidobódik, a másik része pedig elfoglalja a felszabaduló helyet.

A nyomás növelése és leeresztése érdekében a készülék domború lapátokkal rendelkezik. A szivattyúba való kerék beszerelésekor ügyelni kell arra, hogy minden lapát úgy legyen elhelyezve, hogy amikor a kerék forog, a homorú rész a mozgási irány ellentétes oldalán legyen. Itt érdemes megjegyezni, hogy az ilyen típusú berendezéseket nem úgy tervezték, hogy "száraz" működjenek. A házat mindig fel kell tölteni valamilyen folyadékkal. A víz jelenléte csak önfelszívó szivattyúknál nem kötelező. Meg kell jegyezni, hogy a tervezésA víz centrifugális szivattyúinak működése ugyanazon eszközök esetében szinte azonos, de víz helyett agresszív közeggel. Az egyetlen lényeges különbség köztük, hogy különböző anyagokat használnak a karosszéria vagy az áramlási rész gyártásához. Ez az állítás minden egyéb felületre is vonatkozik, amely működés közben érintkezésbe kerülhet agresszív közegekkel.

A felszerelés pozitív és negatív tulajdonságai

Rögtön le kell szögeznünk, hogy az előnyök száma nagyobb, mint a hátrányok, ami biztosította az ilyen eszközök széles körű elterjedését. És mivel a víz centrifugális szivattyújának kialakítása szinte megegyezik a vegyszeres szivattyúéval, ez az állítás rájuk is igaz lesz.

A pozitívumok közül a következő tulajdonságok emelkednek ki:

• könnyű beállítás;
• viszonylag olcsó felszerelés;
• könnyen kezelhető;
• kompakt;
• megbízhatóság és gazdaságosság;
• kis súlyuk és méretük miatt nem szükséges az alapozás öntése.

Maga a berendezés meglehetősen simán működik, ami megvédi a vízkalapácstól. Ami az ilyen egységek karbantartását illeti, leggyakrabban csak tömítőelemek vagy csapágyak cseréje. Az ilyen eszközök legfeljebb 2 mm átmérőjű szilárd anyagokat tartalmazó folyadékok szivattyúzására képesek, és a teljes áramlás össztömege nem haladhatja meg a 15% -ot. Ha a környezetet rosszabb mutatók jellemzik, akkor hígtrágyaszivattyúkat kell üzemeltetni.

Itt érdemes megemlíteni a beállítástszivattyú teljesítménye. Ez meglehetősen egyszerű, ami plusz, de van egy összetevő, amely ellentmondásos. Ha csökkenti a szivattyúberendezések fordulatszámát, akkor a nyomásteljesítmény is csökken, ami egyrészt szintén pozitív minőségnek számít. Vannak azonban olyan helyzetek, amikor a fordulatszámot változatlannak kell hagynia, ugyanakkor növelnie kell a nyomás erejét. A centrifugálszivattyú meglehetősen rosszul birkózik meg ezzel a feladattal, ellentétben például a térfogatmérő eszközökkel.

További tartozékok és csoportjelölések

Ne feledje, hogy a dobozos szivattyúk szükség esetén speciális tartozékokkal is felszerelhetők. Ezek a következő elemeket tartalmazzák:

• Induktorok. Ez az a rész, amely lehetővé teszi a kavitációs index csökkentését, ami lehetővé teszi egy kis teljesítményű szivattyú nagy fordulatszámon történő működtetését.
• Látókerekek. További elemek, amelyek megakadályozzák a folyadék szivárgását a tömszelencen keresztül.
• Hőálló kabátok a készülék fűtésére vagy hűtésére.
• További speciális motorszigetelés.
• Beépített hőcserélők és további karimás szelepek.
• Leválasztott csatlakozódoboz.

A szivattyúcsoportok egy kis jelölése is található az alkalmazásuk szerint. A "P" betű függőleges búvárszivattyúkat jelöl, amelyekhez a KhP és AHPO kategória tartozik. A "G" betű az eszközök hermetikus kategóriáját jelenti, az "R" pedig megfordítható eszközöket, például XP kategóriát. Az utolsó nagy csoportot a betű jelöli"DE". Ez azt jelenti, hogy a szivattyú használható abrazív zárványokat tartalmazó folyadékok szivattyúzására.

A centrifugális vegyszerszivattyú ára 5000 rubeltől kezdődik, és meghaladhatja a 600 000 rubelt.