Центробежни химически помпи: видове, приложения и видове

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Химическите центробежни помпи са проектирани за работа с течни химикали. Дизайнът им позволява изпомпване дори на най-агресивните вещества, които могат да съдържат експлозивни или токсични компоненти. Има много видове центробежни агрегати, но херметичното устройство стана най-популярното в химическата индустрия.

Описание на инструмента

Химически затворен тип центробежни помпи са проектирани да избягват най-малкото изтичане на течност по време на изпомпване, както и да избягват изтичането на възможни пари. Това е много важно, тъй като някои вещества, попаднали във въздуха, могат да реагират с него и по този начин да образуват експлозивна смес. Ако говорим за общото разделение на помпено оборудване, тогава то се класифицира по такива критерии като:

• дизайн характеристики;
• цели на употреба;
• тип циркулираща течност;
• технически параметри;
• вид на материала, от който са направени частите на потока;
• разлика в методитеизолация;
• захранване на устройството;
• метод на охлаждане на помпата;
• опции и уплътнителен материал.

Общо описание на химически агрегати

Заслужава да се каже, че има голямо разнообразие от този тип оборудване. Всички те се различават един от друг по вида на веществото, с което могат да работят, технически параметри, конструктивни елементи, както и вида на потапяне. Всички те обаче са обединени в една категория от факта, че работят в тандем с течности, които са много различни от водата по състава си. Основната разлика, разбира се, се крие в химическия състав, както и в различната степен на агресивност на това вещество. В допълнение, тук си струва да добавим, че голямото разнообразие от класификации, дизайни на центробежни помпи им позволява да се използват и за работа с неутрални среди, които се изпомпват при високо налягане, с изходящо налягане, с различни температури. Към днешна дата такива устройства се използват активно за преместване на следните вещества:

• каустични съединения;
• втечнен газ и вещества, съдържащи газ;
• алкални и киселинни разтвори;
• нефтопродукти и различни разтворители;
• суспензии и течности с висок вискозитет;
• смеси и разтвори, съдържащи абразиви, влакна и твърди вещества.

Разновидности на устройството

Така че има голямо разнообразие от помпи. За да изберете правилнотоги под вида на течността и други параметри, има специална маркировка.

Категорията устройства, маркирани с X, включва центробежни химически помпи със запечатан тип магнитен съединител. Основната им разлика се крие именно в наличието на съединител. С други думи, принципът на действие се основава не на механичното взаимодействие на частите, а на магнитните полета. Тази група включва и опции за оборудване като хоризонтално, вертикално, потопяемо, полупотопяемо и др. Тази категория се счита за най-разпространената и се използва за дестилация на неутрални или агресивни вещества.

Следващата група е маркирана като AX, AXO. Такива помпи са предназначени за дестилация на течности с абразивни включвания до 1 mm. Плътността на веществото също не трябва да надвишава 1850 kg/m3.

Има малка група помпи с марка XO, които са проектирани да работят с химически съединения, чиято температура не е по-ниска от 0 градуса по Целзий.

По-развита група X и XE. Могат да изпомпват течности с температури от -40 до +120 градуса по Целзий. Най-често, за да се осигури непрекъснато снабдяване с вещество, се използва химическа центробежна помпа от запечатан тип X 50-32-150. Може да се използва за транспортиране на вещества, които имат абразивни включвания с голям диаметър.

Има отделна група помпи, която е маркирана като CH. Това оборудване е вертикално, взривобезопасно и се използва за изпомпване на киселина, а също така е подходящо за работа с повече от 500 вида различни корозивни среди. Освен това е химическицентробежни помпи от уплътнен тип, но с различен дизайн, за разлика от X и XE.

Последната група за подчертаване е CCM. Това включва центробежни беззапечатващи, използвани за дестилация на вещества с плътност до 1400 kg/m³, температури от 0 до +80 градуса по Целзий и концентрация на суспендирани частици не повече от 1,25 mg/cm ^3.

Разновидности на хидравлично оборудване

Центробежните помпи и възли, базирани на тях, могат да се различават не само по своя собствен дизайн, но и по физичните и химичните свойства на течностите, които са предназначени да изпомпват. Има следните видове такива устройства:

1. Хоризонталната помпа е една от доста често срещаните и стандартни помпи. Изработен е от разнообразни изолационни материали и има високо ниво на производителност.
2. Вертикалните центробежни химически помпи са стационарно оборудване, използвано с резервоари, които съхраняват опасни вещества. За да се осигури висока производителност, е необходимо да се поддържа достатъчен напор за изпомпване. Поради тази причина почти всички уреди са оборудвани с електрически двигатели.
3. Има малка група от машини, които отстраняват пари или газове от затворена система, за да създадат вакуум. Такива устройства се наричат вакуумни самозасмукващи помпи.
4. Конзолната центробежна химическа помпа има такава структурна разлика като твърда или еластична връзка. Заявява се заизпомпване на масло, както и за други течности, чиято температура не надвишава 400 градуса по Целзий.
5. Мембранният тип инсталация е най-подходящ, ако течната субстанция включва механични частици.
6. Доста често срещана категория са циркулационните механизми, чиято основна задача е изпомпване на течност в затворен кръг.

Както можете да видите, днес има голямо разнообразие от центробежни химически помпи по вид и приложение.

Характеристики. Монтажни материали

Класификацията на центробежните помпи е обширна, но всички те имат обща конструктивна особеност - наличието на уплътнителна система или съединители за създаване на максимална непропускливост и херметичност. При производството на центробежни помпи се използват само висококачествени материали, които са в състояние да издържат на износване за дълго време, а оттам и на повреда на оборудване, което принадлежи към технологичната верига. Най-голямо внимание в този случай обикновено се отделя на такива части на центробежната помпа за химически течности като мокър край и работни елементи, които ще бъдат в пряк контакт с корозивната среда.

Много рядко е мокър край, изработен от материал като сив чугун. Както показва практиката, този материал има слаба устойчивост на агресивна среда, което причинява бързо разрушаване на материала. В допълнение, такъв материал не може да поддържа високо налягане по време на работа. Принципработа, устройството на центробежна помпа е едно от доста простите, но е важно да изберете правилния строителен материал. Поточната част е най-добре направена от следните материали:

• силициев или хромен чугун от групата на високолегираните сплави;
• сплави на основата на титан;
• стомана тип хром-никел с добавки от молибден или мед;
• PTFE или пропилен.

От какви уреди са направени

Заслужава си да започнете описанието с метални сплави, тъй като те се използват доста често. Тук е важно да се отбележи, че никеловите сплави имат по-добри свойства от обикновената неръждаема стомана. Разликата е в по-широкия температурен диапазон на работа, в по-високата химическа устойчивост, което е ключов параметър. Въпреки това, цената на сплавите на базата на това включване не позволява производството на цели помпи.

Що се отнася до материал като полипропилен, той също има добра устойчивост на химическа среда, лесен е за обработка и цената му е много по-ниска. Практичността на този материал е високо оценена, което ви позволява уверено да измествате метални материали. Въпреки това, значителен недостатък на полипропилена е, че той не може да работи при ниски температури, както и при скорости над +80 градуса по Целзий. Освен това има свойството да натрупва статично електричество. Поради това е много опасно, когато се използва в експлозивни промишлени предприятия.

Напредфлуоропласти. Този материал се счита за по-високо качество от полипропилена. Устойчивостта му на химическа атака в агресивна среда е на по-високо ниво, а също така е в състояние да работи в по-голям температурен диапазон. Ако е флуоропласт от тип PVDF, тогава диапазонът ще бъде от -30 до +100 градуса по Целзий. И ако използвате тефлон (PTFE), тогава диапазонът ще се разшири още повече, от -60 до +260 градуса по Целзий. Все пак трябва да се добави, че на практика тези цифри обикновено са малко по-ниски, отколкото на теория.

Освен това трябва да обърнете внимание на факта, че качеството се определя не само от материала, от който е направена помпата, но и от вида на уплътнението, използвано при нейната конструкция. Има два вида - това са механични или уплътнения на съединител. Единствените изключения са хоризонталните единици, при които магнитните съединители играят ролята на уплътнение. Херметичността на уреда е важна не само защото течът е опасен за човешкото здраве и може да бъде експлозивен, но и защото самите смеси са скъпи, а пълната херметичност ще помогне за точното определяне на потока на изпомпваната среда. Що се отнася до уплътненията на пълнител, сега те практически не се използват, докато крайните уплътнения не могат да осигурят сто процента херметичност. Магнитните съединители са много взискателни към центровката, въпреки че самият двигател може лесно да бъде заменен с друг. Към днешна дата всички уплътнени възли се произвеждат с двигатели с втулки, което гарантира пълна херметичност.

Основни работни артикули

Всеки тип центробежна помпа, както химическа, така и всякаква друга, е работно колело с лопатки, монтирани на вал, както и корпус с проточна част. В допълнение, дизайнът включва различни клапани, тръби, манометри и други части. Класическият вариант на уреда е хоризонтален, когато работната позиция на вала съответства на линията на хоризонта.

Принципът на действие на центробежната помпа

Изпомпваната течност влиза в тялото през смукателната тръба и след това веднага влиза в центъра на въртящото се колело. Тук върху него действат центробежни сили, поради което течността ще бъде хвърлена върху стените на корпуса или стените на пътя на потока. След това той бавно ще се придвижи към напорния тръбопровод. По време на работа на помпата вътре в нея се появяват зони, където действа високо и изпускано налягане. Именно поради това част от течната среда ще бъде изхвърлена, а другата част ще заеме освободеното място.

За да натрупа и изпусне налягане, устройството има изпъкнали остриета. При монтиране на колелото в помпата е важно да се гарантира, че всяка лопатка е разположена по такъв начин, че когато колелото се върти, вдлъбнатата част е от противоположната страна на посоката на движение. Тук си струва да се отбележи, че този тип оборудване не е предназначено да работи "на сухо". Корпусът винаги трябва да се пълни с някаква течност. Наличието на вода е по избор само за самозасмукващи помпи. Трябва да се отбележи, че дизайнътРаботата на центробежните помпи за вода е почти същата за същите устройства, но с агресивна среда вместо вода. Единствената съществена разлика между тях е, че за производството на тялото или потоковата част се използват различни материали. Това твърдение важи и за всички други повърхности, които могат да влязат в контакт с агресивни среди по време на работа.

Положителни и отрицателни качества на оборудването

Веднага трябва да се каже, че броят на предимствата е по-голям от недостатъците, което осигури широкото разпространение на такива устройства. И тъй като дизайнът на центробежната помпа за вода е почти същият като помпа за химикали, това твърдение ще бъде вярно и за тях.

Сред плюсовете се открояват следните качества:

• лесна настройка;
• относително евтино оборудване;
• лесен за работа;
• компактен;
• надеждност и икономичност;
• поради ниското тегло и размери, те не изискват изливане на основата.

Самото оборудване работи доста гладко, което го предпазва от воден чук. Що се отнася до поддръжката на такива възли, най-често това е само смяна на уплътнителни елементи или лагери. Такива устройства са способни да изпомпват течности, съдържащи твърди вещества с диаметър до 2 mm, като общата им маса на целия поток не трябва да надвишава 15%. Ако околната среда се характеризира с по-лоши показатели, тогава ще трябва да работят помпи за суспензия.

Тук си струва да споменем корекциятамощност на помпата. Това е доста просто, което е плюс, но има един компонент, който е спорен. Ако намалите броя на оборотите на помпено оборудване, тогава мощността на налягането също ще намалее, което, от една страна, също се счита за положително качество. Има обаче ситуации, когато трябва да оставите броя на оборотите същия, но в същото време да увеличите силата на натиска. Центробежната помпа се справя доста зле с тази задача, за разлика например от обемните устройства.

Допълнителни аксесоари и групови маркировки

Обърнете внимание, че консервираните помпи могат да бъдат снабдени със специални аксесоари, ако е необходимо. Те включват следните елементи:

• Индуктори. Това е част, която ви позволява да намалите индекса на кавитация, което ще ви позволи да работите с помпа с ниска мощност при висока скорост.
• Работни колела. Допълнителни елементи, които предотвратяват изтичане на течност през кутията за пълнене.
• Топлоустойчиви якета, използвани за нагряване или охлаждане на уреда.
• Допълнителна специална изолация на двигателя.
• Вградени топлообменници и допълнителни фланцови клапани.
• Отделена клемна кутия.

Има и малка маркировка на групите помпи според тяхното приложение. Буквата "P" означава вертикални потопяеми помпи, към които принадлежат категориите KhP и AHPO. Буквата "G" означава херметичната категория на устройствата, "R" са обратими устройства, например категория XP. Последната голяма група е отбелязана с буквата"НО". Това означава, че помпата може да се използва за изпомпване на течности с абразивни включвания.

Цената на центробежната химическа помпа започва от 5000 рубли и може да надвиши 600 000 рубли.