Vyberte si najvhodnejšie keramické čerpadlo na základe tvrdosti častíc, veľkosti častíc a úrovne PH

Ceramic Slurry Pumps Vs. Rubber-lined Pumps Vs. Stainless Steel Pumps: Lifespan Comparison Under Abrasive Conditions

Tvrdosť častíc

Rôzne keramiky reagujú rôzne. Napríklad oxid hlinitý, oxid zirkoničitý a nitrid kremíka majú rôzne hodnoty tvrdosti a odolnosti proti opotrebovaniu. Prvým krokom je meranie Mohsovej tvrdosti pevných látok v kvapaline. Napríklad kremeň alebo korund majú Mohsovu tvrdosť medzi 7 a 9 a oxid hlinitý podlieha degradácii pri oveľa nižšej tvrdosti. V skutočnom živote sa však jednoducho rýchlo zrúti v dôsledku opakovaného mikro-dopadu a rezania. Karbid kremíka má vyššiu tvrdosť-nad 9,2-a dokáže si poradiť s tvrdšími časticami, no zároveň má nevýhodu v tom, že je na rozdiel od zirkónu krehkejší. V prípadoch, keď sú v kvapaline iba mäkké pevné látky,{12}}ako uhličitan vápenatý, hydroxid hlinitý alebo mäkký kal, by bolo karbidu kremíka príliš veľa. Podšívky z oxidu hlinitého alebo zirkónu sú dosť. Skutočným nebezpečenstvom je, keď sa tvrdosť častíc priblíži alebo prekročí tvrdosť keramiky. Vtedy sa opotrebenie rýchlo zrýchľuje. Chcete, aby bola keramika aspoň o 1 až 2 Mohsove body tvrdšia ako čokoľvek, čo cez ňu preteká.

Veľkosť častíc

Veľkosť častíc je to, čo určuje návrh dráhy toku a aký veľký priestor ponecháte medzi pohyblivými časťami. Jemné častice pod 50 mikrónov zvyčajne fungujú dobre s uzavretým obežným kolesom a úzkymi vôľami, čo pomáha efektívnosti. Keď sa však dostanete nad 0,5 mm, najmä v rozsahu 2–5 mm, uzavreté obežné kolesá začnú zachytávať pevné látky. Tvrdá častica zaseknutá medzi keramickým obežným kolesom a plášťom môže odštiepiť obežné koleso priamo pozdĺž hraníc zŕn. Vtedy potrebujete polo-otvorené alebo otvorené obežné koleso plus väčšie axiálne a radiálne medzery medzi obežným kolesom, krytom čerpadla a trecími krúžkami. Klírens vždy zakladajte na najväčšej častici, ktorú očakávate, nie na priemere. Povedzme, že máte D50 80 mikrónov, ale občas uvidíte 3 mm kúsky{14}}vaša minimálna medzera by mala byť stále aspoň 4 mm. Široká distribúcia veľkosti častíc, nepravidelné tvary alebo vlákna tiež znamenajú, že by ste sa mali vyhýbať úzkym prietokovým kanálom. Upchajú sa na vstupe alebo priamo pred lopatkami. Keramika nedáva ako kov. Nedeformuje sa, aby prepustila časticu. Buď zablokuje tok, alebo sa zlomí.

From Sintering To Precision Grinding: How A High-Performance Ceramic Pump Core Is Created
Why can zirconia ceramic pumps effectively resist corrosion from strong-acid slurries?

pH

Rôzne keramiky zvládajú kyseliny a zásady veľmi odlišne. Oxid hlinitý je dosť stabilný v kyslých podmienkach, ale horúce, silné alkalické roztoky vytvoria na povrchu rozpustné hlinitany, čím sa stanú drsnými a spôsobia stratu materiálu. Oxid zirkoničitý odoláva zásadám lepšie ako oxid hlinitý, ale s kyselinou fluorovodíkovou alebo koncentrovanou kyselinou sírovou to nie je dobré. Karbid kremíka zostáva stabilný v podstate v celom rozsahu pH-0 až 14, takže je to najuniverzálnejšia voľba pre použitie s kyselinami a zásadami. Nevýhodou sú náklady a prísnejšie požiadavky na kompatibilitu tesnení. Ukázalo sa, že nitrid kremíka pomerne dobre odoláva kyselinám a zásadám; vzhľadom na náročnosť jeho opracovania ho však nájdete menej používané v komponentoch čerpadiel. Pamätajte, že existujú aj iné materiály, ktoré prichádzajú do kontaktu s kvapalinou. Príslušné O-krúžky, tesnenia, objímky hriadeľa a lepidlá budú tiež musieť fungovať pri rovnakej teplote a úrovni pH. Okrem toho je dôležité zvážiť teploty, pretože každé zvýšenie teploty o 20-30 stupňov zdvojnásobí rýchlosť korózie. Keramický materiál, ktorý je účinný pri izbovej teplote, sa môže úplne rozpadnúť v rovnakej kyseline alebo zásade nad 80 stupňov.

Keď skutočne vyberáte čerpadlo, odoberte vzorku kvapaliny a zmerajte tvrdosť častíc, veľkosti D50 a D90, pH a prevádzkovú teplotu. Potom k týmto číslam priraďte materiál a dizajn čerpadla. Tvrdosť vám povie, ktorú keramiku si vybrať. Veľkosť častíc vám povie, či použiť uzavreté alebo otvorené obežné koleso a akú veľkú vôľu ponechať. pH vám povie, ktoré keramické a pomocné materiály vydržia. Keď sa tieto faktory prekrývajú, navrhnite ich pre najhorší-prípad. Horúca, silne alkalická tekutina s kremenným pieskom? To je práca pre otvorené obežné koleso z karbidu kremíka, nie pre uzavreté koleso z oxidu hlinitého. Poruchy keramického čerpadla sú zriedkavo o tom, že samotná keramika je zlá. Väčšinu času tvrdosť, veľkosť častíc a pH jednoducho nikdy nezodpovedali tomu, čo čerpadlo skutočne muselo zvládnuť.

 

Tiež sa vám môže páčiť

Zaslať požiadavku