Hej! Ako dodávateľ výparníkov z hliníka som videl z prvej ruky rozhodujúcu úlohu, ktorú v týchto systémoch zohrávajú čerpadlá. Odparovači alumíny sú nevyhnutné v procese výroby alumíny a správne čerpadlá môžu výrazne ovplyvniť účinnosť, spoľahlivosť a celkový výkon. V tomto blogu vás prevediem rôznymi typmi čerpadiel bežne používaných v výparoch z hliníka.
Odstredivé čerpadlá
Centrifugálne čerpadlá sú pravdepodobne najpoužívanejšie čerpadlá v odparovacoch hlinitých. Pracujú na princípe odstredivej sily, ktorá je vytvorená rotujúcim obežníkom. Keď sa obežné obežné políčko roztočí, zrýchľuje tekutinu a tlačí ju smerom k vonkajšiemu okraju puzdra čerpadla. Tým sa vytvára oblasť s nízkym tlakom v strede obežného kolesa, čo umožňuje vtiahnuť viac kvapaliny.
Jednou z hlavných výhod odstredivých čerpadiel je ich jednoduchosť. Majú menej pohyblivých častí v porovnaní s inými typmi čerpadiel, čo znamená menšiu údržbu a nižšie šance na poruchu. Dokážu tiež zvládnuť vysoké prietokové rýchlosti, ktoré sa často vyžadujú vo veľkých systémoch odparovača hlinitého.
Centrifugálne čerpadlá však majú určité obmedzenia. Pri manipulácii s vysokou viskozitovacou tekutinou nie sú príliš účinné. V procese výroby alumíny môže mať kvapalina v výparníkovi niekedy relatívne vysokú viskozitu, najmä v priebehu odparovania a zvyšuje sa koncentrácia alumíny. Sú tiež citliví na kavitáciu. Kavitácia dochádza, keď tlak v čerpadle klesne pod tlak pary kvapaliny, čo spôsobuje tvorbu bublín pary. Tieto bubliny sa môžu prudko zrútiť, poškodiť obežné koleso a znižovať účinnosť pumpy.
Kladné čerpadlá
Kladné čerpadlá na posunutie fungujú zachytením pevného množstva kvapaliny a následným vytlačením do vypúšťacieho potrubia. Existuje niekoľko typov kladných čerpadiel na posun, ale dve bežné čerpadlá používané v výparoch z hliníka sú piestové čerpadlá a membránové čerpadlá.
Piestové čerpadlá
Piestové čerpadlá používajú piest, ktorý sa pohybuje tam a späť vo valci. Keď sa piest pohybuje od vstupného ventilu, vytvára vákuum, ktoré vtiahne kvapalinu do valca. Keď sa piest posunie späť smerom k výstupnému ventilu, komprimuje tekutinu a vynúti ju z čerpadla.
Piestové čerpadlá sú skvelé na manipuláciu s vysokým tlakovým aplikáciám. V výparoch z hliníka môžu nastať situácie, keď je potrebný vysoký tlak na presun kvapaliny cez systém, najmä ak sú potrubia dlhé alebo dôjde k výrazným zmenám nadmorskej výšky. Sú tiež veľmi presné z hľadiska množstva kvapaliny, ktoré dodávajú, čo môže byť dôležité pre udržanie konzistentnej miery odparovania.
Piestové čerpadlá sú však relatívne zložité a majú viac pohyblivých častí ako odstredivé čerpadlá. To znamená, že vyžadujú väčšiu údržbu a nákup a prevádzka ich môže byť drahšie.
Membrána
Čerpadlá membrány používajú flexibilnú membránu, ktorá sa pohybuje tam a späť, aby vytvorila čerpaciu akciu. Keď sa membrána pohybuje od vstupu, vytvorí vákuum, ktoré vtiahne tekutinu. Keď sa pohybuje smerom k výstupu, vytlačí tekutinu von.
Jednou z veľkých výhod membránových čerpadiel je ich schopnosť zvládnuť abrazívne a korozívne tekutiny. V procese výroby alumíny môže byť kvapalina v výparníku dosť korozívna kvôli prítomnosti chemikálií. Čerpadlá membrány môžu byť vyrobené z materiálov, ktoré sú odolné voči korózii, ako sú určité typy plastov alebo guma. Sú to tiež samovražedné, čo znamená, že môžu začať čerpať bez toho, aby sa najskôr naplnili tekutinou.
Nevýhodou, membránové čerpadlá majú relatívne nízky prietok v porovnaní s odstredivými čerpadlami. Takže pre systémy odparovača hlinitého vo veľkom meradle, ktoré vyžadujú vysoký prietok, môžu byť potrebné viacnásobné membránové čerpadlá, ktoré môžu zvýšiť náklady a zložitosť systému.
Rotačné čerpadlá
Rotačné čerpadlá sú ďalším typom kladného čerpadla na posun. Na presun kvapaliny používajú rotujúce prvky, ako sú prevodové stupne, laloky alebo skrutky.
Prevodové čerpadlá
Prevodové čerpadlá majú dva prevodové stupne, ktoré sa spoja. Keď sa ozubené kolesá otáčajú, zachytávajú tekutinu medzi zubami a puzdro čerpadla a prenášajú ju z vstupu do výstupu. Prevodové čerpadlá majú jednoduché dizajn a sú dobré pri manipulácii s relatívne vysokými viskozitami. V výparoch z hlinitého, keď sa tekutina stáva viskóznejšou v priebehu odparovania, prevodové čerpadlá môžu stále udržiavať dobrý čerpací výkon.
Prevodové čerpadlá však nie sú vhodné na manipuláciu s tekutkami s veľkými časticami. Malé vzdialenosti medzi prevodmi sa dajú ľahko upchať časticami, ktoré môžu poškodiť čerpadlo a znížiť jeho účinnosť.
Čerpadlá
Skrutkové čerpadlá používajú jednu alebo viac skrutiek, ktoré sa otáčajú vo vnútri puzdra. Keď sa skrutky otáčajú, tvoria komory, ktoré pohybujú kvapalinou po dĺžke čerpadla. Skrutkové čerpadlá sú známe svojím hladkým a nepretržitým prietokom. Dokážu zvládnuť širokú škálu viskozít a sú tiež v prevádzke relatívne tiché.
Výroba skrutkovačov však môže byť nákladná a počas inštalácie si vyžaduje presné zarovnanie. Ak nie sú správne nainštalované, môže to viesť k predčasnému opotrebovaniu a zníženej účinnosti.
Čerpadlá v rôznych typoch odparovačov hlinitého
Poďme teraz hovoriť o tom, ako sa tieto čerpadlá používajú v rôznych typoch odparovačov hlinitého.
Odparovač cirkulácie
V odparovači cirkulácie sily sa čerpadlo používa na cirkuláciu kvapaliny cez zahrievacie skúmavky pri vysokej rýchlosti. To pomáha predchádzať tvorbe stupnice na stenách trubice a zlepšuje účinnosť prenosu tepla. Centrifugálne čerpadlá sa často používajú v odparovačoch cirkulácie sily z dôvodu ich schopnosti zvládnuť vysoké prietoky. V niektorých prípadoch sa však môžu použiť aj kladné čerpadlá na posun, najmä ak je potrebná presnejšia kontrola prietoku.
Hybridný výparník filmu
Výparky hybridného padajúceho filmu kombinujú výhody padajúceho filmu a ďalších techník odparovania. Čerpadlá sa používajú na rovnomernú distribúciu kvapaliny cez vykurovaciu plochu. Membránové čerpadlá tu môžu byť dobrou voľbou, pretože dokážu zvládnuť korozívne tekutiny a sú samovražedné. Môžu zabezpečiť konzistentný tok kvapaliny do trubíc výparníkov, čo je rozhodujúce pre správnu prevádzku procesu odparovania padajúceho filmu.
Odparovač vertikálneho padajúceho filmu
Vo zvislých výparoch pádu filmu tekutina tečie po vnútornej strane vertikálnych trubíc ako tenký film. Čerpadlá sa používajú na dodávku kvapaliny do hornej časti skúmaviek. Centrifugálne čerpadlá sa bežne používajú kvôli ich vysokým prietokom. Ale v závislosti od špecifických požiadaviek systému, ako je viskozita kvapaliny a potreba presného regulácie toku, sa môžu zvážiť aj iné typy čerpadiel, ako sú napríklad kladné čerpadlá na posun.
Výber správneho čerpadla pre výparník hlinitého
Pri výbere čerpadla pre odparca hlinitého hlinitého je potrebné zvážiť niekoľko faktorov. Najprv musíte premýšľať o vlastnostiach kvapaliny, ako je jej viskozita, korozivita a prítomnosť častíc. Ak je kvapalina vysoko viskózna, vhodnejšie môže byť kladné čerpadlo ako prevodové čerpadlo alebo skrutkové čerpadlo. Ak je korozívne, dobrou voľbou by mohla byť membránové čerpadlo vyrobené z materiálov odolných voči korózii.
Dôležité sú aj prietokové a tlakové požiadavky vášho systému. Ak potrebujete vysoký prietok, odstredivé čerpadlá sú zvyčajne dobrou voľbou. Ale ak potrebujete vysoký tlak, piestové čerpadlo môže byť lepšie.
Cena je ďalším faktorom. Musíte zvážiť nielen počiatočné nákupné náklady na čerpadlo, ale aj náklady na prevádzku a údržbu počas jeho života. Drahšie čerpadlo môže mať z dlhodobého hľadiska nižšie požiadavky na údržbu a vyššiu účinnosť, čo vám môže nakoniec ušetriť peniaze.
Záverom možno povedať, že výber správneho čerpadla pre odparca hlinitého je rozhodujúci pre efektívnu a spoľahlivú prevádzku vášho systému. Ako dodávateľ výparníka hlinitého, máme veľa skúseností s tým, aby sme našim zákazníkom pomohli vybrať najvhodnejšie čerpadlá pre ich konkrétne potreby. Ak ste na trhu pre výparník hlinitého alebo potrebujete radu pri výbere pumpy, neváhajte nás osloviť. Sme tu, aby sme vám pomohli urobiť najlepšie rozhodnutie pre vaše podnikanie.
Odkazy
- "Pump Handbook" od Igora J. Karassik et al.
- „Výrobná technológia hliníka“ rôznych autorov v oblasti výroby alumíny.