Pompe chimiche centrifughe: tipologie, applicazioni e tipologie

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Le pompe centrifughe chimiche sono progettate per gestire sostanze chimiche liquide. Il loro design consente di pompare anche le sostanze più aggressive, che possono contenere componenti esplosivi o tossici. Esistono molti tipi di unità centrifughe, ma il dispositivo ermetico è diventato il più popolare nell'industria chimica.

Descrizione strumento

Le pompe centrifughe di tipo a tenuta chimica sono progettate per evitare la minima fuoriuscita di liquido durante il pompaggio, nonché per evitare la fuoriuscita di possibili vapori. Questo è molto importante, poiché alcune sostanze, una volta nell'aria, possono reagire con essa e formare così una miscela esplosiva. Se parliamo della divisione generale delle apparecchiature di pompaggio, allora è classificata in base a criteri come:

• caratteristiche del design;
• scopi di utilizzo;
• tipo di fluido di ricircolo;
• parametri tecnici;
• tipo di materiale di cui sono fatte le parti di flusso;
• differenza nei metodiisolamento;
• alimentazione del dispositivo;
• metodo di raffreddamento della pompa;
• opzioni e materiale di tenuta.

Descrizione generale degli aggregati chimici

Vale la pena dire che esiste un'ampia varietà di questo tipo di attrezzatura. Tutti differiscono l'uno dall' altro per il tipo di sostanza con cui possono lavorare, parametri tecnici, elementi strutturali e tipo di immersione. Tuttavia, sono tutti accomunati in una categoria dal fatto che funzionano in tandem con liquidi che sono molto diversi dall'acqua nella loro composizione. La differenza principale, ovviamente, risiede nella composizione chimica, nonché in vari gradi di aggressività di questa sostanza. Inoltre, vale la pena aggiungere qui che un'ampia varietà di classificazioni, design di pompe centrifughe consente loro di essere utilizzate anche per lavorare con fluidi neutri che vengono pompati ad alta pressione, con una pressione di mandata, con diverse temperature. Ad oggi, tali dispositivi vengono utilizzati attivamente per spostare le seguenti sostanze:

• composti caustici;
• gas liquefatto e sostanze contenenti gas;
• soluzioni alcaline e acide;
• prodotti petroliferi e solventi vari;
• sospensioni e liquidi ad alta viscosità;
• miscele e soluzioni contenenti abrasivi, fibre e solidi.

Varietà del dispositivo

Quindi c'è un'ampia varietà di pompe. Per scegliere il giustosotto il tipo di liquido e altri parametri, c'è una marcatura speciale.

La categoria dei dispositivi contrassegnati con X comprende le pompe chimiche centrifughe con accoppiamento magnetico di tipo sigillato. La loro principale differenza sta proprio nella presenza di un accoppiamento. In altre parole, il principio di funzionamento non si basa sull'interazione meccanica delle parti, ma sui campi magnetici. Questo gruppo include anche opzioni di equipaggiamento come orizzontale, verticale, sommergibile, semisommergibile, ecc. Questa categoria è considerata la più comune e viene utilizzata per la distillazione di sostanze neutre o aggressive.

Il gruppo successivo è contrassegnato come AX, AXO. Tali pompe sono destinate alla distillazione di liquidi con inclusioni abrasive fino a 1 mm. Anche la densità della sostanza non deve superare 1850 kg/m3.

Esiste un piccolo gruppo di pompe del marchio XO progettate per funzionare con composti chimici la cui temperatura non è inferiore a 0 gradi Celsius.

Gruppo X e XE più sviluppati. Possono pompare liquidi con temperature da -40 a +120 gradi Celsius. Molto spesso, al fine di garantire un'alimentazione ininterrotta di una sostanza, viene utilizzata una pompa centrifuga chimica di tipo sigillato X 50-32-150. Può essere utilizzato per trasportare sostanze con inclusioni abrasive di grande diametro.

Esiste un gruppo separato di pompe, contrassegnato come CH. Questa apparecchiatura è verticale, a prova di esplosione e utilizzata per il pompaggio di acido ed è adatta anche per lavorare con più di 500 tipi di diversi ambienti corrosivi. È anche chimicopompe centrifughe di tipo sigillato, ma con un design diverso, a differenza di X e XE.

L'ultimo gruppo da evidenziare è il CCM. Ciò include le centrifughe senza tenuta, utilizzate per la distillazione di sostanze con una densità fino a 1400 kg/m³, temperature da 0 a +80 gradi Celsius e una concentrazione di particelle in sospensione non superiore a 1,25 mg/cm ^3.

Varietà di apparecchiature idrauliche

Le pompe centrifughe e le unità basate su di esse possono differire non solo per il design, ma anche per le proprietà fisiche e chimiche dei liquidi che devono pompare. Esistono i seguenti tipi di tali dispositivi:

1. La pompa orizzontale è una delle pompe abbastanza comuni e standard. È realizzato con una varietà di materiali isolanti e ha un alto livello di prestazioni.
2. Le pompe chimiche centrifughe verticali sono apparecchiature fisse utilizzate con serbatoi che immagazzinano sostanze pericolose. Per garantire prestazioni elevate, è necessario mantenere una prevalenza sufficiente per il pompaggio. Per questo motivo quasi tutti gli elettrodomestici sono dotati di motori elettrici.
3. C'è un piccolo gruppo di macchine che rimuovono vapori o gas da un sistema chiuso per creare il vuoto. Tali dispositivi sono chiamati pompe autoadescanti per vuoto.
4. La pompa chimica centrifuga a sbalzo presenta una tale differenza strutturale come un accoppiamento rigido o elastico. È richiestoolio di pompaggio, nonché per altri liquidi la cui temperatura non superi i 400 gradi Celsius.
5. Il tipo di installazione a membrana è il più indicato se la sostanza liquida include particelle meccaniche.
6. Una categoria abbastanza comune sono i meccanismi di circolazione, il cui compito principale è pompare liquido in un circuito chiuso.

Come puoi vedere, oggi esiste un'ampia varietà di pompe chimiche centrifughe per tipo e applicazione.

Caratteristiche. Materiali di assemblaggio

La classificazione delle pompe centrifughe è ampia, ma hanno tutte una caratteristica progettuale comune: la presenza di un sistema di tenuta o di giunti per creare la massima impermeabilità e tenuta. Nella produzione di pompe centrifughe vengono utilizzati solo materiali di alta qualità in grado di resistere a lungo all'usura e quindi al guasto delle apparecchiature che appartengono alla catena tecnologica. La massima attenzione in questo caso viene solitamente data a parti di una pompa centrifuga per liquidi chimici come la parte bagnata e gli elementi di lavoro, che saranno a diretto contatto con il mezzo corrosivo.

Molto raramente un'estremità bagnata è costituita da un materiale come la ghisa grigia. Come dimostra la pratica, questo materiale ha una scarsa resistenza agli ambienti aggressivi, che provoca una rapida distruzione del materiale. Inoltre, un tale materiale non può mantenere una pressione elevata durante il funzionamento. Principiolavoro, il dispositivo di una pompa centrifuga è uno dei abbastanza semplici, ma è importante scegliere il giusto materiale da costruzione. La parte di flusso è realizzata al meglio con i seguenti materiali:

• ghisa al silicio o al cromo del gruppo altolegato;
• leghe a base di titanio;
• acciaio tipo cromo-nichel con aggiunte di molibdeno o rame;
• PTFE o propilene.

Di cosa sono fatti gli elettrodomestici

Vale la pena iniziare la descrizione con le leghe metalliche, poiché vengono utilizzate abbastanza spesso. È importante notare qui che le leghe di nichel hanno proprietà migliori rispetto al normale acciaio inossidabile. La differenza sta in un intervallo di temperatura di esercizio più ampio, in una maggiore resistenza chimica, che è un parametro chiave. Tuttavia, il costo delle leghe basato su questa inclusione non consente la produzione di pompe complete.

Per quanto riguarda il materiale come il polipropilene, ha anche una buona resistenza all'ambiente chimico, è facile da lavorare e il suo prezzo è molto più basso. La praticità di questo materiale è molto apprezzata, il che consente di spostare con sicurezza i materiali metallici. Tuttavia, uno svantaggio significativo del polipropilene è che non può essere utilizzato a basse temperature, nonché a velocità superiori a +80 gradi Celsius. Inoltre, ha la proprietà di accumulare elettricità statica. Per questo motivo, è molto pericoloso se utilizzato in impianti industriali esplosivi.

Il prossimo passofluoroplasti. Questo materiale è considerato di qualità superiore rispetto al polipropilene. La sua resistenza all'attacco chimico in ambienti aggressivi è di livello superiore ed è anche in grado di operare in un intervallo di temperatura più ampio. Se si tratta di un fluoroplastico di tipo PVDF, l'intervallo sarà compreso tra -30 e +100 gradi Celsius. E se usi il teflon (PTFE), la gamma si espanderà ancora di più, da -60 a +260 gradi Celsius. Tuttavia, va aggiunto che in pratica queste cifre sono generalmente leggermente inferiori a quelle in teoria.

Inoltre, dovresti prestare attenzione al fatto che la qualità è determinata non solo dal materiale di cui è fatta la pompa, ma anche dal tipo di guarnizione utilizzata nella sua progettazione. Esistono due tipi: si tratta di guarnizioni meccaniche o premistoppa. Le uniche eccezioni sono le unità orizzontali, in cui gli accoppiamenti magnetici svolgono il ruolo di tenuta. La tenuta dell'unità è importante non solo perché una perdita è pericolosa per la salute umana e può anche essere esplosiva, ma anche perché le miscele stesse sono costose e la tenuta completa aiuterà a determinare con precisione il flusso del mezzo pompato. Per quanto riguarda le guarnizioni del premistoppa, ora non vengono praticamente utilizzate, mentre le guarnizioni terminali non possono fornire una tenuta al cento per cento. Gli accoppiamenti magnetici sono molto impegnativi per l'allineamento, sebbene il motore stesso possa essere facilmente sostituito con un altro. Ad oggi, tutte le unità sigillate sono prodotte con motori a maniche, il che garantisce la completa tenuta.

Articoli di lavoro principali

Qualsiasi tipo di pompa centrifuga, sia chimica che altro, è una girante con pale montate su un albero, nonché un involucro con una parte di flusso. Inoltre, il design include varie valvole, tubi, manometri e altre parti. La versione classica dell'unità è orizzontale, quando la posizione di lavoro dell'albero corrisponde alla linea dell'orizzonte.

Il principio di funzionamento di una pompa centrifuga

Il liquido pompato entra nel corpo attraverso il tubo di aspirazione, quindi entra immediatamente al centro della ruota rotante. Qui agiscono forze centrifughe su di esso, a causa delle quali il liquido verrà lanciato sulle pareti dell'alloggiamento o sulle pareti del percorso del flusso. Dopodiché, si sposterà lentamente verso la tubazione di pressione. Durante il funzionamento della pompa, al suo interno compaiono aree in cui agisce la pressione alta e scaricata. È per questo che parte del mezzo liquido verrà espulso e l' altra parte occuperà lo spazio lasciato libero.

Per aumentare e scaricare la pressione, il dispositivo ha lame convesse. Quando si installa la ruota nella pompa, è importante assicurarsi che ciascuna pala sia posizionata in modo tale che quando la ruota ruota, la parte concava si trovi sul lato opposto al senso di marcia. Vale la pena notare qui che questo tipo di attrezzatura non è progettata per funzionare "a secco". L'alloggiamento deve essere sempre riempito con una sorta di liquido. La presenza di acqua è opzionale solo per le pompe autoadescanti. Va notato che il designIl funzionamento delle pompe centrifughe per l'acqua è quasi lo stesso per gli stessi dispositivi, ma con fluidi aggressivi al posto dell'acqua. L'unica differenza significativa tra loro è che vengono utilizzati materiali diversi per la fabbricazione del corpo o della parte di flusso. Questa affermazione si applica anche a tutte le altre superfici che possono entrare in contatto con fluidi aggressivi durante il funzionamento.

Qualità positive e negative dell'attrezzatura

Va detto subito che il numero dei vantaggi è maggiore degli svantaggi, che hanno assicurato l'ampia distribuzione di tali dispositivi. E poiché il design di una pompa centrifuga per acqua è quasi lo stesso di una pompa per prodotti chimici, questa affermazione vale anche per loro.

Tra i vantaggi spiccano le seguenti qualità:

• facile regolazione;
• attrezzatura relativamente poco costosa;
• facile da usare;
• compatto;
• affidabilità ed economia;
• grazie al peso e alle dimensioni ridotte, non richiedono la colata del sottofondo.

L'attrezzatura stessa funziona senza intoppi, il che la protegge dai colpi d'ariete. Per quanto riguarda la manutenzione di tali unità, molto spesso si tratta solo della sostituzione di elementi di tenuta o cuscinetti. Tali dispositivi sono in grado di pompare liquidi contenenti solidi fino a 2 mm di diametro e la loro massa totale dell'intero flusso non deve superare il 15%. Se l'ambiente è caratterizzato da indicatori peggiori, le pompe per liquami dovranno essere azionate.

Qui vale la pena menzionare l'adeguamentopotenza della pompa. È abbastanza semplice, il che è un vantaggio, ma c'è una componente controversa. Se si riduce il numero di giri delle apparecchiature di pompaggio, diminuirà anche la potenza di pressione, che, da un lato, è anche considerata una qualità positiva. Tuttavia, ci sono situazioni in cui è necessario lasciare lo stesso numero di giri, ma allo stesso tempo aumentare la potenza della pressione. La pompa centrifuga affronta questo compito piuttosto male, a differenza, ad esempio, dei dispositivi volumetrici.

Accessori aggiuntivi e contrassegni di gruppo

Si noti che le pompe in lattina possono essere dotate di accessori speciali, se necessario. Questi includono i seguenti elementi:

• Induttori. Questa è una parte che ti consente di ridurre l'indice di cavitazione, che ti consentirà di far funzionare una pompa a bassa potenza ad alta velocità.
• Genti. Elementi aggiuntivi che impediscono la fuoriuscita di fluido attraverso il premistoppa.
• Giacche resistenti al calore utilizzate per riscaldare o raffreddare l'apparecchio.
• Isolamento motore speciale aggiuntivo.
• Scambiatori di calore integrati e valvole flangiate aggiuntive.
• Morsettiera staccata.

C'è anche una piccola marcatura dei gruppi di pompe in base alla loro applicazione. La lettera "P" indica le pompe sommerse verticali, a cui appartengono le categorie KhP e AHPO. La lettera "G" indica la categoria ermetica dei dispositivi, "R" sono dispositivi reversibili, ad esempio la categoria XP. L'ultimo grande gruppo è contrassegnato dalla lettera"MA". Significa che la pompa può essere utilizzata per pompare liquidi con inclusioni abrasive.

Il prezzo di una pompa chimica centrifuga parte da 5.000 rubli e può superare i 600.000 rubli.