Время чтения: 4 минуты Абразивные жидкости используются в разных сферах промышленности. Для их перекачивания необходимо специальное насосное оборудование. Это могут быть аппараты разных типов, но из-за специфики рабочей среды они должны отвечать ряду требований.
Оглавление:
Абразивные жидкости и их применение в промышленности
Абразивы — это материалы, отличающиеся высокой твердостью. В промышленности они используются в основном для обработки поверхностей металлов, стекла, кожи, резины, горных пород и пр.
Процент содержания твердых частиц и их размер в абразивном продукте может значительно отличаться. Так, они могут включаться в жидкую среду — в этом случае речь идет об абразивной жидкости. Можно привести следующие примеры такой среды из разных отраслей промышленности:
- пасты (высококонцентрированные вязкие суспензии) с повышенной абразивностью, в том числе зубные;
- чистящие жидкие средства (бытовая химия), применяемые для обработки поверхности зеркал, керамической плитки и пр.), они содержат более мягкие абразивы, чем порошковые чистящие средства;
- краски с содержанием кварцевого песка;
- сахарные суспензии;
- мясные отходы с костями;
- шоколадные пасты с кусочками орехов;
- песочные суспензии, где содержание твердых частиц составляет до 80 %;
- каустизационный шлам (белый известковый осадок, который образуется при каустизации зеленого щелока и состоит главным образом из карбоната кальция);
- скрабы в косметологии.
Требования к насосным аппаратам, работающим с абразивом
Для перекачивания абразивных жидких продуктов в промышленности необходимо насосное оборудование. Из-за специфики рабочей среды к нему выдвигаются особые требования.
1. Из-за действия абразивных частиц проточная часть насоса в любом случае будет истираться. Чтобы агрегат прослужил максимально долго, его проточная часть, которая непосредственно соприкасается с рабочей средой, должна быть выполнена из прочного материала, например чугуна, нержавеющей стали, специального пластика. Усилит эффект специальное защитное покрытие, стойкое к абразиву.
2. Торцевое уплотнение насоса также должно быть устойчиво к абразиву, например сделано из карбида кремния либо карбида вольфрама. Кроме того, этот элемент должен иметь возможность промывки. Как вариант, можно выбрать насосную установку вообще без торцевого уплотнителя, например пневматический или мембранный аппарат.
3. На высоких скоростях твердые компоненты будут сильно разгоняться и быстрее приводить в негодность элементы насоса. Поэтому целесообразно использовать насосные аппараты с медленной частотой вращения, при этом рабочие органы и камера должны быть большого размера.
Подходящие типы оборудования
Для перекачивания абразивных жидкостей подходят различные типы насосов, отвечающие вышеуказанным требованиям.
1. Мембранные (или диафрагменные) пневматические аппараты. Работают от сжатого воздуха, который питает воздушный привод. Он, в свою очередь, заставляет двигаться мембраны, а они вытесняют абразивный продукт из рабочей камеры.
2. Центробежные самовсасывающие насосы со специальным покрытием рабочего колеса. Именно в этих аппаратах важное значение имеет низкая скорость вращения. Достоинствами оборудования являются ровный поток абразивной среды и высокая производительность.
3. Перистальтические (или шланговые). Агрегаты особенно подходят для деликатных (например, продуктов питания) и опасных абразивных сред. Они работают по принципу продавливания рабочего продукта по эластичной проточной части (шлангу, трубке). В данном типе оборудования единственный элемент, соприкасающийся с абразивной жидкостью, — шланг, соответственно, и изнашиваться при работе будет только он. А заменить данный элемент достаточно просто, причем это не связано с большими затратами.
4. Винтовые. Подходят для вязких абразивных сред, содержащих до 50 % твердых включений. Такие насосы не повреждают структуру перекачиваемого продукта, относятся к самовсасывающим. Рабочими элементами аппарата выступает винтовая пара «статор-ротор». При вложении ротора в статор возникает цепочка из замкнутых полостей, отделенных друг от друга. Когда агрегат работает, полости перемещаются от входного отверстия к выходному, тем самым перемещая абразивную жидкость.
Окончательный выбор насоса для перекачки жидкого абразива зависит от конкретного вида продукта и требуемых рабочих параметров (температуры, производительности, напора и пр.).
