Izberite najprimernejšo keramično črpalko na podlagi trdote delcev, velikosti delcev in ravni PH

Trdota delcev
Različna keramika reagira različno. Na primer, aluminijev oksid, cirkonijev oksid in silicijev nitrid imajo različne vrednosti za trdoto in odpornost proti obrabi. Prvi korak je merjenje Mohsove trdote trdnih snovi v tekočini. Na primer, kremen ali korund imata trdoto po Mohsu med 7 in 9, aluminijev oksid pa se bo razgradil pri veliko nižji trdoti. Toda v resničnem življenju se bo zaradi ponavljajočih se mikro-udarcev in rezov enostavno hitro zmlelo. Silicijev karbid ima višjo trdoto-nad 9,2-in se lahko spopade s tršimi delci, hkrati pa ima to pomanjkljivost, da je v nasprotju s cirkonijem bolj krhek. V primerih, ko so v tekočini le mehke trdne snovi-, kot so kalcijev karbonat, aluminijev hidroksid ali mehka gošča, bi bilo silicijevega karbida preveč. Obloge iz aluminijevega oksida ali cirkonijevega oksida so dovolj. Resnična nevarnost je, ko se trdota delcev približa ali preseže trdoto keramike. Takrat se obraba hitro pospeši. Želite, da je keramika vsaj 1 do 2 Mohsovi točki trša od vsega, kar teče skozi njo.
Velikost delcev
Velikost delcev je tista, ki določa zasnovo poti toka in koliko prostora pustite med gibljivimi deli. Drobni delci, manjši od 50 mikronov, običajno dobro delujejo z zaprtim rotorjem in majhnimi odmiki, kar pripomore k učinkovitosti. Ko pa presežete 0,5 mm, zlasti v območju 2–5 mm, zaprti tekači začnejo loviti trdne delce. Trdi delci, ki se zagozdijo med keramičnim tekačem in ohišjem, lahko okrušijo tekač tik ob mejah zrn. Takrat potrebujete pol{8}}odprto ali odprto propeler ter večje aksialne in radialne reže med propelerjem, pokrovom črpalke in obrabnimi obroči. Odmik vedno temelji na največjem delcu, ki ga pričakuješ, ne na povprečju. Recimo, da imate D50 80 mikronov, vendar občasno opazite 3-milimetrske koščke-vaša najmanjša vrzel mora biti še vedno vsaj 4 mm. Široka porazdelitev velikosti delcev, nepravilne oblike ali vlakna prav tako pomenijo, da se morate izogibati ozkim pretočnim kanalom. Zamašijo se na vstopu ali tik pred lopaticami. Keramika ne popusti kot kovina. Ne bo se deformiral, da bi pustil delec mimo. Bodisi blokira pretok ali se zlomi.


pH
Različna keramika zelo različno prenaša kisline in baze. Aluminijev oksid je precej stabilen v kislih pogojih, toda vroče, močne alkalne raztopine bodo na površini tvorile topne aluminate, zaradi česar bo hrapava in povzročila izgubo materiala. Cirkonij je bolj odporen na alkalije kot aluminijev oksid, vendar ni dober s fluorovodikovo kislino ali koncentrirano žveplovo kislino. Silicijev karbid ostane stabilen v bistvu v celotnem območju pH-od 0 do 14, zato je najbolj vsestranska izbira za kisline in alkalije. Slabosti so stroški in strožje zahteve glede združljivosti tesnil. Izkazalo se je, da je silicijev nitrid precej dobro odporen na kisline in baze; vendar pa ga boste zaradi težavnosti strojne obdelave manj uporabljali v komponentah črpalke. Ne pozabite, da obstajajo drugi materiali, ki pridejo v stik s tekočino. O-tesnila, tesnila, tulci gredi in vključena lepila bodo prav tako morali delovati pri isti temperaturi in ravni pH. Poleg tega je pomembno upoštevati temperature, saj bo vsako povišanje temperature za 20-30 stopinj podvojilo stopnjo korozije. Keramični material, ki je učinkovit pri sobni temperaturi, se lahko popolnoma zdrobi v isti kislini ali bazi nad 80 stopinj.
Ko dejansko izbirate črpalko, vzemite vzorec tekočine in izmerite trdoto delcev, velikosti D50 in D90, pH in delovno temperaturo. Nato uskladite material in zasnovo črpalke s temi številkami. Trdota vam pove, katero keramiko izbrati. Velikost delcev vam pove, ali želite uporabiti zaprt ali odprt rotor in koliko prostora morate pustiti. pH vam pove, katera keramika in pomožni materiali bodo zdržali. Ko se ti dejavniki prekrivajo, načrtujte za najslabši-pogoj. Vroča, močno alkalna tekočina s kremenčevim peskom v njej? To je naloga odprtega tekača iz silicijevega karbida, ne zaprtega aluminijevega oksida. Okvara keramične črpalke je le redko povezana s slabo keramiko. Večino časa se trdota, velikost delcev in pH enostavno nikoli ne ujemajo s tem, kar mora črpalka dejansko obvladati.







