Pompe chimice centrifuge: tipuri, aplicații și tipuri

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Pompele centrifuge chimice sunt concepute pentru a manipula substanțe chimice lichide. Designul lor permite pomparea chiar și a celor mai agresive substanțe, care pot conține componente explozive sau toxice. Există multe tipuri de unități centrifuge, dar dispozitivul ermetic a devenit cel mai popular în industria chimică.

Descrierea instrumentului

Pompele centrifuge de tip etanșat chimic sunt proiectate pentru a evita cea mai mică scurgere de lichid în timpul pomparii, precum și pentru a evita scurgerea eventualilor vapori. Acest lucru este foarte important, deoarece unele substanțe, odată ajunse în aer, pot reacționa cu el și, prin urmare, pot forma un amestec exploziv. Dacă vorbim despre diviziunea generală a echipamentelor de pompare, atunci aceasta este clasificată în funcție de criterii precum:

• funcții de proiectare;
• scopuri de utilizare;
• tip de fluid circulant;
• parametri tehnici;
• tip de material din care sunt realizate părțile de curgere;
• diferență în metodeizolație;
• putere dispozitiv;
• metoda de răcire cu pompă;
• opțiuni și material de etanșare.

Descrierea generală a agregatelor chimice

Este de spus că există o mare varietate de acest tip de echipamente. Toate diferă unele de altele prin tipul de substanță cu care pot lucra, parametrii tehnici, elementele structurale, precum și tipul de imersie. Cu toate acestea, toate sunt unite într-o singură categorie prin faptul că sunt operate în tandem cu lichide care sunt foarte diferite de apa în compoziția lor. Principala diferență, desigur, constă în compoziția chimică, precum și în diferite grade de agresivitate a acestei substanțe. În plus, merită adăugat aici că o mare varietate de clasificări, modele de pompe centrifuge le permite să fie utilizate și pentru lucrul cu medii neutre care sunt pompate la presiune mare, cu o presiune de refulare, cu temperaturi diferite. Până în prezent, astfel de dispozitive sunt utilizate în mod activ pentru a muta următoarele substanțe:

• compuși caustici;
• gaz lichefiat și substanțe care conțin gaz;
• soluții alcaline și acide;
• produse petroliere și diverși solvenți;
• suspensii și lichide cu vâscozitate mare;
• amestecuri și soluții care conțin abrazivi, fibre și solide.

Soiuri ale dispozitivului

Deci există o mare varietate de pompe. Pentru a alege corectsub tipul de lichid și alți parametri, există un marcaj special.

Categoria de dispozitive marcate cu X include pompe chimice centrifuge cu cuplaj magnetic de tip etanș. Principala lor diferență constă tocmai în prezența unui cuplaj. Cu alte cuvinte, principiul de funcționare se bazează nu pe interacțiunea mecanică a pieselor, ci pe câmpurile magnetice. Acest grup include, de asemenea, opțiuni de echipamente precum orizontal, vertical, submersibil, semi-submersibil etc. Această categorie este considerată cea mai comună și este utilizată pentru distilarea substanțelor neutre sau agresive.

Următorul grup este marcat ca AX, AXO. Astfel de pompe sunt destinate distilării lichidelor cu incluziuni abrazive de până la 1 mm. De asemenea, densitatea substanței nu trebuie să depășească 1850 kg/m3.

Există un grup mic de pompe marca XO care sunt proiectate să funcționeze cu compuși chimici a căror temperatură nu este mai mică de 0 grade Celsius.

Grupul X și XE mai dezvoltat. Pot pompa lichide cu temperaturi de la -40 la +120 de grade Celsius. Cel mai adesea, pentru a asigura o alimentare neîntreruptă a unei substanțe, se folosește o pompă centrifugă chimică de tip etanș X 50-32-150. Poate fi folosit pentru a transporta substanțe care au incluziuni abrazive de diametru mare.

Există un grup separat de pompe, care este marcat ca CH. Acest echipament este vertical, rezistent la explozie și utilizat pentru pomparea acidului și este, de asemenea, potrivit pentru lucrul cu mai mult de 500 de tipuri de medii corozive diferite. Este și chimicăpompe centrifuge de tip etanș, dar cu un design diferit, spre deosebire de X și XE.

Ultimul grup care trebuie evidențiat este CCM. Aceasta include centrifugă fără etanșare, utilizată pentru distilarea substanțelor cu o densitate de până la 1400 kg/m³, temperaturi de la 0 la +80 grade Celsius și o concentrație de particule în suspensie de cel mult 1,25 mg/cm ^3.

Soiuri de echipamente hidraulice

Pompele centrifuge și unitățile bazate pe acestea pot diferi nu numai prin designul propriu, ci și prin proprietățile fizice și chimice ale lichidelor pe care sunt destinate să le pompeze. Există următoarele tipuri de astfel de dispozitive:

1. Pompa orizontală este una dintre pompele destul de comune și standard. Este realizat dintr-o varietate de materiale izolante și are un nivel ridicat de performanță.
2. Pompele chimice centrifuge verticale sunt echipamente staționare utilizate cu rezervoare care depozitează substanțe periculoase. Pentru a asigura o performanță ridicată, este necesar să se mențină o înălțime suficientă pentru pompare. Din acest motiv, aproape toate aparatele sunt echipate cu motoare electrice.
3. Există un grup mic de mașini care elimină vaporii sau gazele dintr-un sistem închis pentru a crea un vid. Astfel de dispozitive se numesc pompe de vid autoamorsante.
4. Pompa chimică centrifugă cantilever are o astfel de diferență structurală precum un cuplaj rigid sau elastic. Se solicitaulei de pompare, precum și pentru alte lichide a căror temperatură nu depășește 400 de grade Celsius.
5. Tipul de instalare cu membrană este cel mai potrivit dacă substanța lichidă include particule mecanice.
6. O categorie destul de comună sunt mecanismele de circulație, a căror sarcină principală este pomparea lichidului într-un circuit închis.

După cum puteți vedea, astăzi există o mare varietate de pompe chimice centrifuge, după tip și aplicație.

Funcții. Materiale de asamblare

Clasificarea pompelor centrifuge este extinsă, dar toate au o caracteristică comună de proiectare - prezența unui sistem de etanșare sau cuplaje pentru a crea impermeabilitate și etanșeitate maximă. La fabricarea pompelor centrifuge se folosesc numai materiale de în altă calitate care pot rezista la uzură pentru o perioadă lungă de timp și, prin urmare, defecțiunile echipamentelor care aparțin lanțului tehnologic. Cea mai mare atenție în acest caz este de obicei acordată unor astfel de părți ale unei pompe centrifuge pentru lichide chimice, cum ar fi capătul umed și elementele de lucru, care vor fi în contact direct cu mediul coroziv.

Foarte rar este un capăt umed dintr-un material precum fonta gri. După cum arată practica, acest material are o rezistență slabă la mediile agresive, ceea ce provoacă distrugerea rapidă a materialului. În plus, un astfel de material nu poate menține o presiune ridicată în timpul funcționării. Principiude lucru, dispozitivul unei pompe centrifuge este unul dintre cele destul de simple, dar este important să alegeți materialul de construcție potrivit. Partea de flux este cel mai bine realizată din următoarele materiale:

• fontă de siliciu sau crom din grupul de aliaje în alte;
• aliaje pe bază de titan;
• oțel de tip crom-nichel cu adaosuri de molibden sau cupru;
• PTFE sau propilenă.

Din ce sunt făcute electrocasnice

Merită să începem descrierea cu aliaje metalice, deoarece acestea sunt folosite destul de des. Este important să rețineți că aliajele de nichel au proprietăți mai bune decât oțelul inoxidabil obișnuit. Diferența constă într-un interval mai extins de temperatură de funcționare, în rezistența chimică mai mare, care este un parametru cheie. Cu toate acestea, costul aliajelor bazat pe această includere nu permite fabricarea de pompe complete.

În ceea ce privește materialul precum polipropilena, are și rezistență bună la mediul chimic, este ușor de prelucrat, iar prețul său este mult mai mic. Caracterul practic al acestui material este foarte apreciat, ceea ce vă permite să înlocuiți cu încredere materialele metalice. Cu toate acestea, un dezavantaj semnificativ al polipropilenei este că nu poate fi operat la temperaturi scăzute, precum și la rate de peste +80 de grade Celsius. În plus, are proprietatea de a acumula electricitate statică. Din acest motiv, este foarte periculos atunci când este utilizat în instalații industriale explozive.

Următorul trecerefluoroplaste. Acest material este considerat a fi de o calitate superioară decât polipropilena. Rezistența sa la atacul chimic în medii agresive este la un nivel mai ridicat și, de asemenea, este capabil să funcționeze într-un interval mai mare de temperatură. Dacă este un fluoroplastic de tip PVDF, atunci intervalul va fi de la -30 la +100 de grade Celsius. Și dacă utilizați teflon (PTFE), atunci intervalul se va extinde și mai mult, de la -60 la +260 de grade Celsius. Cu toate acestea, trebuie adăugat că, în practică, aceste cifre sunt de obicei ceva mai mici decât în teorie.

În plus, ar trebui să acordați atenție faptului că calitatea este determinată nu numai de materialul din care este fabricată pompa, ci și de tipul de etanșare utilizat în proiectarea acesteia. Există două tipuri - acestea sunt etanșări mecanice sau cutie de presa. Singurele excepții sunt unitățile orizontale, în care cuplajele magnetice joacă rolul de etanșare. Etanșeitatea unității este importantă nu numai pentru că o scurgere este periculoasă pentru sănătatea umană și poate fi, de asemenea, explozivă, ci și pentru că amestecurile în sine sunt scumpe, iar etanșeitatea completă va ajuta la determinarea cu precizie a debitului mediului pompat. În ceea ce privește etanșările cutiei de presa, acum practic nu sunt folosite, în timp ce etanșările de la capăt nu pot asigura etanșeitate sută la sută. Cuplajele magnetice sunt foarte solicitante la aliniere, deși motorul în sine poate fi înlocuit cu ușurință cu altul. Până în prezent, toate unitățile sigilate sunt produse cu motoare cu manșon, ceea ce asigură etanșeitatea completă.

Articole principale de lucru

Orice tip de pompă centrifugă, atât chimică, cât și orice alta, este un rotor cu palete montate pe un arbore, precum și o carcasă cu o porțiune de curgere. În plus, designul include diferite supape, țevi, manometre și alte piese. Versiunea clasică a unității este orizontală, când poziția de lucru a arborelui corespunde liniei orizontului.

Principiul de funcționare al unei pompe centrifuge

Lichidul pompat intră în corp prin conducta de aspirație, apoi intră imediat în centrul roții rotative. Aici acționează asupra ei forțe centrifuge, datorită cărora lichidul va fi aruncat pe pereții carcasei sau pe pereții căii de curgere. După aceea, se va deplasa încet spre conducta de presiune. În timpul funcționării pompei, în interiorul acesteia apar zone unde acționează presiunea ridicată și descărcată. Din această cauză o parte din mediul lichid va fi aruncată afară, iar ceal altă parte va ocupa spațiul liber.

Pentru a crește și a descărca presiunea, dispozitivul are lame convexe. La instalarea roții în pompă, este important să vă asigurați că fiecare paletă este poziționată în așa fel încât atunci când roata se rotește, partea concavă să fie pe partea opusă direcției de mișcare. Este demn de remarcat aici că acest tip de echipament nu este proiectat să funcționeze „uscat”. Carcasa trebuie să fie întotdeauna umplută cu un fel de lichid. Prezența apei este opțională doar pentru pompele cu autoamorsare. Trebuie remarcat faptul că designulFuncționarea pompelor centrifuge pentru apă este aproape aceeași pentru aceleași dispozitive, dar cu medii agresive în loc de apă. Singura diferență semnificativă dintre ele este că pentru fabricarea corpului sau a părții de curgere sunt utilizate materiale diferite. Această declarație se aplică și tuturor celorl alte suprafețe care pot intra în contact cu medii agresive în timpul funcționării.

Calități pozitive și negative ale echipamentului

De spus imediat că numărul de avantaje este mai mare decât dezavantajele, ceea ce a asigurat distribuirea largă a unor astfel de dispozitive. Și, deoarece designul unei pompe centrifuge pentru apă este aproape același cu o pompă pentru produse chimice, această afirmație va fi valabilă și pentru ei.

Dintre plusuri se remarcă următoarele calități:

• ajustare ușoară;
• echipament relativ ieftin;
• ușor de utilizat;
• compact;
• fiabilitate și economie;
• din cauza greutății și dimensiunilor reduse, nu necesită turnarea fondului de ten.

Echipamentul în sine funcționează destul de bine, ceea ce îl protejează de loviturile de apă. În ceea ce privește întreținerea unor astfel de unități, cel mai adesea este doar înlocuirea elementelor de etanșare sau a rulmenților. Astfel de dispozitive sunt capabile să pompeze lichide care conțin solide de până la 2 mm în diametru, iar masa lor totală a întregului flux nu trebuie să depășească 15%. Dacă mediul este caracterizat de indicatori mai slabi, atunci pompele de dejecții vor trebui să funcționeze.

Aici merită menționat ajustareaputerea pompei. Este destul de simplu, ceea ce este un plus, dar există o componentă care este controversată. Dacă reduceți numărul de rotații ale echipamentului de pompare, atunci și puterea de presiune va scădea, ceea ce, pe de o parte, este considerat și o calitate pozitivă. Cu toate acestea, există situații în care trebuie să lăsați același număr de rotații, dar în același timp să creșteți puterea presiunii. Pompa centrifugă face față acestei sarcini destul de prost, spre deosebire, de exemplu, de dispozitivele volumetrice.

Accesorii suplimentare și marcaje de grup

Rețineți că pompele conservate pot fi echipate cu accesorii speciale dacă este necesar. Acestea includ următoarele elemente:

• Inductori. Aceasta este o parte care vă permite să reduceți indicele de cavitație, ceea ce vă va permite să operați o pompă de putere redusă la viteză mare.
• Rotoare. Elemente suplimentare care împiedică scurgerea lichidului prin cutia de presa.
• Jachete rezistente la căldură folosite pentru încălzirea sau răcirea aparatului.
• Izolație specială suplimentară a motorului.
• Schimbătoare de căldură integrate și supape suplimentare cu flanșe.
• Cutie de borne detașată.

Există, de asemenea, un mic marcaj al grupurilor de pompe în funcție de aplicația lor. Litera „P” desemnează pompe submersibile verticale, cărora le aparțin categoriile KhP și AHPO. Litera „G” înseamnă categoria ermetică de dispozitive, „R” sunt dispozitive reversibile, de exemplu, categoria XP. Ultimul grup mare este marcat cu litera"DAR". Înseamnă că pompa poate fi utilizată pentru pomparea lichidelor cu incluziuni abrazive.

Prețul unei pompe chimice centrifuge începe de la 5.000 de ruble și poate depăși 600.000 de ruble.