Bombes químiques centrífugues: tipus, aplicacions i tipus

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

Les bombes centrífugues químiques estan dissenyades per manejar productes químics líquids. El seu disseny permet bombejar fins i tot les substàncies més agressives, que poden contenir components explosius o tòxics. Hi ha molts tipus d'unitats centrífugues, però el dispositiu hermètic s'ha convertit en el més popular a la indústria química.

Descripció de l'instrument

Les bombes centrífugues de tipus segellat químic estan dissenyades per evitar la més mínima fuita de líquid durant el bombeig, així com per evitar la fuita de possibles vapors. Això és molt important, ja que algunes substàncies, un cop a l'aire, poden reaccionar amb ell i formar així una mescla explosiva. Si parlem de la divisió general dels equips de bombeig, es classifica segons criteris com:

• funcions de disseny;
• propòsits d'ús;
• tipus de fluid circulant;
• paràmetres tècnics;
• tipus de material del qual estan fetes les parts de flux;
• diferència en els mètodesaïllament;
• alimentació del dispositiu;
• mètode de refrigeració de la bomba;
• opcions i material de segellat.

Descripció general dels agregats químics

Val la pena dir que hi ha una gran varietat d'aquest tipus d'equips. Tots ells es diferencien entre si pel tipus de substància amb què poden treballar, els paràmetres tècnics, els elements estructurals, així com el tipus d'immersió. No obstant això, tots estan units en una categoria pel fet que funcionen conjuntament amb líquids molt diferents de l'aigua en la seva composició. La principal diferència, per descomptat, rau en la composició química, així com en diferents graus d'agressivitat d'aquesta substància. A més, val la pena afegir aquí que una gran varietat de classificacions, dissenys de bombes centrífugues permeten utilitzar-les també per treballar amb mitjans neutres que es bombegen a alta pressió, amb una pressió de descàrrega, amb diferents temperatures. Fins ara, aquests dispositius s'utilitzen activament per moure les substàncies següents:

• compostos càustics;
• gas liquat i substàncies que contenen gas;
• solucions alcalines i àcides;
• productes petroliers i dissolvents diversos;
• suspensions i líquids amb alta viscositat;
• mescles i solucions que contenen abrasius, fibres i sòlids.

Varietats del dispositiu

Així que hi ha una gran varietat de bombes. Per triar el correctesota el tipus de líquid i altres paràmetres, hi ha un marcatge especial.

La categoria de dispositius marcada amb X inclou les bombes químiques centrífugues amb acoblament magnètic de tipus segellat. La seva principal diferència rau precisament en la presència d'un acoblament. En altres paraules, el principi de funcionament no es basa en la interacció mecànica de les peces, sinó en camps magnètics. Aquest grup també inclou opcions d'equip com ara horitzontal, vertical, submergible, semisubmergible, etc. Aquesta categoria es considera la més comuna i s'utilitza per a la destil·lació de substàncies neutres o agressives.

El següent grup està marcat com a AX, AXO. Aquestes bombes estan destinades a la destil·lació de líquids amb inclusions abrasives de fins a 1 mm. La densitat de la substància tampoc no ha de superar els 1850 kg/m3.

Hi ha un petit grup de bombes de la marca XO dissenyades per funcionar amb compostos químics la temperatura dels quals no sigui inferior a 0 graus centígrads.

Grup X i XE més desenvolupats. Poden bombar líquids amb temperatures de -40 a +120 graus centígrads. Molt sovint, per garantir un subministrament ininterromput d'una substància, s'utilitza una bomba centrífuga química de tipus segellat X 50-32-150. Es pot utilitzar per transportar substàncies que tenen inclusions abrasives de gran diàmetre.

Hi ha un grup separat de bombes, que està marcat com a CH. Aquest equip és vertical, a prova d'explosions i s'utilitza per bombejar àcid, i també és adequat per treballar amb més de 500 tipus d'entorns corrosius diferents. També és químicbombes centrífugues de tipus segellat, però amb un disseny diferent, a diferència de X i XE.

L'últim grup a destacar és el CCM. Això inclou centrífugs sense segell, utilitzats per a la destil·lació de substàncies amb una densitat de fins a 1400 kg/m³, temperatures de 0 a +80 graus centígrads i una concentració de partícules en suspensió no superior a 1,25 mg/cm ^3.

Varietats d'equips hidràulics

Les bombes centrífugues i les unitats basades en elles poden diferir no només pel seu propi disseny, sinó també per les propietats físiques i químiques dels líquids que estan destinats a bombejar. Hi ha els següents tipus de dispositius:

1. La bomba horitzontal és una de les bombes bastant habituals i estàndard. Està fet de diversos materials aïllants i té un alt nivell de rendiment.
2. Les bombes químiques centrífugues verticals són equips estacionaris utilitzats amb dipòsits que emmagatzemen substàncies perilloses. Per tal d'assegurar un alt rendiment, és necessari mantenir suficient capçal per al bombeig. Per aquest motiu, gairebé tots els electrodomèstics estan equipats amb motors elèctrics.
3. Hi ha un petit grup de màquines que eliminen vapors o gasos d'un sistema tancat per crear un buit. Aquests dispositius s'anomenen bombes autoamorçantes de buit.
4. La bomba química centrífuga en voladís té una diferència estructural com un acoblament rígid o elàstic. Es sol·licitabombament d'oli, així com per a altres líquids la temperatura dels quals no superi els 400 graus centígrads.
5. El tipus d'instal·lació de membrana és el més adequat si la substància líquida inclou partícules mecàniques.
6. Una categoria força habitual són els mecanismes de circulació, la tasca principal dels quals és bombejar líquid en un circuit tancat.

Com podeu veure, avui hi ha una gran varietat de bombes químiques centrífugues per tipus i aplicació.

Característiques. Materials de muntatge

La classificació de les bombes centrífugues és àmplia, però totes tenen una característica de disseny comuna: la presència d'un sistema de segellat o acoblaments per crear la màxima impermeabilitat i estanquitat. En la fabricació de bombes centrífugues, només s'utilitzen materials d' alta qualitat que són capaços de suportar el desgast durant molt de temps i, per tant, la fallada dels equips que pertanyen a la cadena tecnològica. La major atenció en aquest cas se sol donar a les parts d'una bomba centrífuga per a líquids químics com l'extrem humit i els elements de treball, que estaran en contacte directe amb el medi corrosiu.

Molt poques vegades hi ha un extrem humit fet d'un material com el ferro colat gris. Com mostra la pràctica, aquest material té poca resistència als ambients agressius, la qual cosa provoca una ràpida destrucció del material. A més, aquest material no pot mantenir una pressió alta durant el funcionament. Principitreball, el dispositiu d'una bomba centrífuga és un dels bastant senzills, però és important triar el material de construcció adequat. La part de flux està feta millor amb els materials següents:

• silici o ferro colat de crom del grup d' alt aliatge;
• aliatges a base de titani;
• acer tipus crom-níquel amb addicions de molibdè o coure;
• PTFE o propilè.

De què estan fets els electrodomèstics

Val la pena començar la descripció amb aliatges metàl·lics, ja que s'utilitzen força sovint. És important tenir en compte aquí que els aliatges de níquel tenen millors propietats que l'acer inoxidable normal. La diferència rau en un rang de temperatures de funcionament més extens, en una major resistència química, que és un paràmetre clau. Tanmateix, el cost dels aliatges basats en aquesta inclusió no permet la fabricació de bombes completes.

Pel que fa a material com el polipropilè, també té una bona resistència a l'entorn químic, és fàcil de processar i el seu preu és molt més baix. La practicitat d'aquest material és molt valorada, cosa que us permet desplaçar amb confiança els materials metàl·lics. Tanmateix, un desavantatge important del polipropilè és que no es pot operar a baixes temperatures, així com a velocitats superiors a +80 graus centígrads. A més, té la propietat d'acumular electricitat estàtica. Per això, és molt perillós quan s'utilitza en plantes industrials explosives.

A continuaciófluoroplasts. Es considera que aquest material és de més qualitat que el polipropilè. La seva resistència a l'atac químic en ambients agressius és d'un nivell superior, i també és capaç d'operar en un rang de temperatures més gran. Si es tracta d'un fluoroplàstic tipus PVDF, el rang serà de -30 a +100 graus centígrads. I si utilitzeu tefló (PTFE), el rang s'ampliarà encara més, de -60 a +260 graus centígrads. Tanmateix, cal afegir que a la pràctica aquestes xifres solen ser una mica més baixes que en teoria.

A més, heu de prestar atenció al fet que la qualitat ve determinada no només pel material del qual està feta la bomba, sinó també pel tipus de segell utilitzat en el seu disseny. N'hi ha de dos tipus: es tracta de segells mecànics o de precipients. Les úniques excepcions són les unitats horitzontals, en què els acoblaments magnètics juguen el paper d'un segell. L'estanquitat de la unitat és important no només perquè una fuita és perillosa per a la salut humana i també pot ser explosiva, sinó també perquè les mescles en si són cares i l'estanquitat completa ajudarà a determinar amb precisió el flux del medi bombat. Pel que fa als segells de presestussos, ara pràcticament no s'utilitzen, mentre que els segells d'extrem no poden proporcionar una estanquitat al cent per cent. Els acoblaments magnètics són molt exigents en l'alineació, encara que el propi motor es pot substituir fàcilment per un altre. Fins ara, totes les unitats segellades es fabriquen amb motors amb mànigues, cosa que garanteix una estanquitat total.

Elements de treball principals

Qualsevol tipus de bomba centrífuga, tant química com qualsevol altra, és un impulsor amb pales muntades sobre un eix, així com una carcassa amb una part de flux. A més, el disseny inclou diverses vàlvules, canonades, manòmetres i altres peces. La versió clàssica de la unitat és horitzontal, quan la posició de treball de l'eix correspon a la línia de l'horitzó.

El principi de funcionament d'una bomba centrífuga

El líquid bombat entra al cos a través del tub d'aspiració i, a continuació, entra immediatament al centre de la roda giratòria. Aquí hi actuen forces centrífugues, de manera que el líquid es llançarà a les parets de l'habitatge o a les parets del camí del flux. Després d'això, es mourà lentament cap a la canonada de pressió. Durant el funcionament de la bomba apareixen zones a l'interior on actua la pressió alta i descarregada. És per això que una part del medi líquid serà llençat i l' altra part ocuparà l'espai buit.

Per tal d'acumular i descarregar pressió, el dispositiu té fulles convexes. Quan s'instal·la la roda a la bomba, és important assegurar-se que cada paleta es col·loca de manera que quan la roda gira, la part còncava quedi al costat oposat a la direcció del moviment. Val la pena assenyalar aquí que aquest tipus d'equips no estan dissenyats per treballar "en sec". La carcassa sempre s'ha d'omplir amb algun tipus de líquid. La presència d'aigua només és opcional per a bombes autoaspirants. Cal tenir en compte que el dissenyEl funcionament de les bombes centrífugues per a aigua és gairebé el mateix per als mateixos dispositius, però amb mitjans agressius en comptes d'aigua. L'única diferència significativa entre ells és que s'utilitzen diferents materials per a la fabricació del cos o la part de flux. Aquesta declaració també s'aplica a totes les altres superfícies que poden entrar en contacte amb mitjans agressius durant el funcionament.

Qualitats positives i negatives de l'equip

S'ha de dir de seguida que el nombre d'avantatges és més gran que els inconvenients, la qual cosa va assegurar una àmplia distribució d'aquests dispositius. I com que el disseny d'una bomba centrífuga per a aigua és gairebé el mateix que una bomba per a productes químics, aquesta afirmació també serà certa per a ells.

Entre els avantatges, destaquen les següents qualitats:

• ajust fàcil;
• equip relativament econòmic;
• fàcil d'utilitzar;
• compacte;
• fiabilitat i economia;
• a causa del baix pes i dimensions, no requereixen abocar la base.

L'equip en si funciona sense problemes, cosa que el protegeix dels cops d'ariete. Pel que fa al manteniment d'aquestes unitats, la majoria de les vegades es tracta només de la substitució d'elements de segellat o coixinets. Aquests dispositius són capaços de bombejar líquids que contenen sòlids de fins a 2 mm de diàmetre i la seva massa total de tot el flux no ha de superar el 15%. Si l'entorn es caracteritza per pitjors indicadors, s'hauran d'utilitzar bombes de purins.

Aquí val la pena esmentar l'ajustpotència de la bomba. És bastant senzill, la qual cosa és un avantatge, però hi ha un component que és controvertit. Si reduïu el nombre de revolucions de l'equip de bombeig, també disminuirà la potència de pressió, cosa que, d'una banda, també es considera una qualitat positiva. Tanmateix, hi ha situacions en què cal deixar el mateix nombre de revolucions, però alhora augmentar la potència de la pressió. La bomba centrífuga s'enfronta a aquesta tasca força malament, a diferència, per exemple, dels dispositius volumètrics.

Accessoris addicionals i marques de grup

Tingueu en compte que les bombes enllaunades es poden equipar amb accessoris especials si cal. Aquests inclouen els elements següents:

• Inductors. Aquesta és una peça que us permet reduir l'índex de cavitació, cosa que us permetrà fer funcionar una bomba de poca potència a gran velocitat.
• Impulsors. Elements addicionals que eviten les fuites de líquid a través de la caixa de presestí.
• Jaquetes resistents a la calor que s'utilitzen per escalfar o refredar l'aparell.
• Aïllament especial del motor addicional.
• Intercanviadors de calor integrats i vàlvules amb brides addicionals.
• Caixa de terminals independent.

També hi ha un petit marcatge dels grups de bombes segons la seva aplicació. La lletra "P" indica bombes submergibles verticals, a les quals pertanyen les categories KhP i AHPO. La lletra "G" significa la categoria hermètica de dispositius, "R" són dispositius reversibles, per exemple, categoria XP. L'últim gran grup està marcat amb la lletra"PERÒ". Significa que la bomba es pot utilitzar per bombejar líquids amb inclusions abrasives.

El preu d'una bomba química centrífuga comença a partir de 5.000 rubles i pot superar els 600.000 rubles.