مضخات كيميائية ذاتية التحضير للطرد المركزي ذات محرك مغناطيسي
تستخدم مضخات الطرد المركزي ذات محرك مغناطيسي على نطاق واسع ومقبولة في عدد لا يحصى من التطبيقات الكيميائية ، بما في ذلك تلك التي تضخ السوائل الأكثر تآكلًا. تستخدم العديد من هذه التطبيقات نماذج شفط غمرية قياسية حيث يكون مصدر السائل أعلى من خط وسط المضخة لضمان تدفق السائل إلى المضخة.
يمكن استخدام مضخات التحضير الذاتي في التطبيقات التي يكون فيها مصدر السائل أسفل خط الوسط للمضخة مثل حوض أو خزان تخزين تحت الدرجة ، مما يمنحها مرونة إضافية في التطبيق. يوجد رفع الشفط عندما يكون سطح إمداد السائل للمضخة أسفل خط الوسط للمضخة. بالنسبة لهذا النوع من التطبيقات ، تعد المضخة ذاتية التحضير هي الخيار الأفضل.
بمجرد ملئها بالسائل مبدئيًا ، تخلق مضخات التحضير الذاتي فراغًا في أنبوب الشفط مما يسمح للضغط الجوي بدفع السائل إلى أعلى الأنبوب وإلى مدخل المضخة. هذا يعني أن هناك حدودًا لمدى ارتفاعها في رفع السوائل. يمكن لعوامل مثل فقدان احتكاك الأنابيب والجاذبية النوعية والارتفاع أن تقلل من قدرة الرفع القصوى.
الاعتبارات
التأثير المكافئ
لتحديد الرفع المكافئ ، يجب إجراء التعديلات عند التعامل مع التطبيقات على ارتفاع أعلى من مستوى سطح البحر و / أو السوائل التي لها جاذبية معينة أعلى من 1.0.
بالنسبة للتطبيقات على ارتفاعات أعلى ، يتم تقليل الرفع بمقدار قدم واحدة تقريبًا لكل 1000 قدم من الارتفاع. على سبيل المثال ، إذا كانت قدرة الرفع القصوى للمضخة 25 قدمًا وكان الارتفاع الذي يتم تشغيل المضخة فيه 5000 قدم ، فإن الرفع المكافئ هو 20 قدمًا.
بالنسبة للسوائل ذات الثقل النوعي الأعلى من 1.0 ، حدد قدرة الرفع القصوى للمضخة قيد الدراسة وقسمها على الثقل النوعي للسائل المراد ضخه. على سبيل المثال ، إذا كانت قدرة الرفع القصوى للمضخة 25 قدمًا وكان السائل الذي يتم ضخه هو 1.84 جاذبية محددة ، فإن الرفع المكافئ هو 13.6 قدمًا.
إذا كانت التصحيحات مطلوبة لكل من الارتفاع والجاذبية النوعية ، فقم أولاً بإجراء تعديل للارتفاع ، ثم قم بإجراء تعديل للثقل النوعي بناءً على القيمة المعدلة للارتفاع (إذا تم ذلك في الاتجاه المعاكس ، فسيتم إجراء تصحيح للضغط غير موجود).
قطر أنبوب الشفط
يجب أن يكون أنبوب الشفط على الأقل بحجم قطر مدخل المضخة. يتميز قطر الأنبوب بالحجم التالي بمزايا معينة ، مثل زيادة التدفق وتقليل خسائر الاحتكاك ، ولكنه سيستغرق أيضًا وقتًا أطول في التمهيدي ، لذلك من الناحية المثالية ، سيكون الأنبوب بنفس قطر شفط المضخة.
وقت فتيلة
سيُملأ غلاف المضخة مبدئيًا بالسائل ويعيد تدوير السائل داخل المضخة أثناء التحضير. تضيف جميع مضخات الطرد المركزي الحرارة إلى السائل الذي يتم ضخه. هذا بسبب الاحتكاك من المكره الدوار. على الماء ، هذا ما يقرب من 3 فهرنهايت لمحرك مغناطيسي. يمكن أن تتسبب أطوال الشفط الطويلة وأقطار أنبوب الشفط الأكبر في إطالة أوقات ذروة التشغيل. تحقق مع الشركة المصنعة للمضخة لمعرفة أوقات الذروة المقدرة بواسطة الرفع المكافئ.
صمام فحص التفريغ
إذا تم استخدام صمام فحص التفريغ ، فتأكد من تثبيته على الأقل في مسافات بعيدة عن تفريغ المضخة مثل طول أنبوب الشفط. مضخات التحضير الذاتي ليست ضواغط هواء. إذا تم تركيب صمام فحص قريب جدًا من التفريغ ، فلن يكون هناك ضغط كافٍ لفتح صمام الفحص. سيؤدي ذلك إلى إعادة تدوير السائل في الهيكل ، مما ينتج عنه حرارة ضارة محتملة. إذا تعذر تركيب صمام الفحص على المسافة الصحيحة ، فستكون هناك حاجة إلى فتحة تهوية. عادةً ما يكون هذا أنبوبًا بقطر صغير يتم إرجاعه إلى أعلى مصدر السائل مما يسمح بتنفيس الهواء.
التطبيقات
صهاريج التخزين السائبة
يتم تخزين العديد من السوائل المسببة للتآكل في خزانات كبيرة فوق الأرض. لتقليل فرصة التسرب ، أصبح من الشائع أن لا تحتوي صهاريج التخزين على منفذ أدنى من مستوى السائل مثل تركيب رأس السائبة.
يمكن تركيب مضخة طرد مركزي ذات محرك مغناطيسي ذاتي التحضير على مستوى الأرض مع امتداد أنابيب الشفط إلى أعلى الخزان ثم نزولاً إلى المستوى المطلوب داخل الخزان.
ستخلق المضخة شفطًا في خط السحب مما يسمح للسائل بالتدفق لأعلى الأنبوب داخل الخزان. ثم يتدفق عبر أنبوب التفريغ إلى شفط المضخات ، ليصبح تطبيقًا فعالًا للشفط المغمور. بعض الشركات المصنعة للمضخات لديها منحنيات منفصلة للشفط المغمور وأطوال مختلفة للرفع.
يمكن أيضًا تثبيت مضخة التحضير الذاتي أعلى الخزان ، ولكن لأنها تعمل باستمرار في المصعد
بشرط ، لن تحقق نفس الأداء عند مقارنتها بمضخة مثبتة على مستوى الأرض التي تمت مناقشتها أعلاه. بالإضافة إلى ذلك ، فإن المضخة المثبتة على مستوى الأرض أسهل في المراقبة والخدمة.
أحواض كيميائية
تستخدم العديد من الشركات التي تستخدم المواد الكيميائية السائلة الأحواض لأسباب مختلفة. البعض يصطاد الفائض مثل ماء شطف حمض الهيدروكلوريك الموجود في خطوط التخليل الفولاذية. البعض الآخر في المناطق التي توجد بها صهاريج التخزين السائبة. تشمل الصناعات الطلاء والإلكترونيات ومعالجة المعادن والمصانع الكيماوية وتصنيع البطاريات والطيران ومنتجات السيارات.
شاحنة صهريج / عربة قطار
تعتبر المضخة الكيميائية ذات الدفع المغناطيسي ذاتية التحضير التي تعمل بالكهرباء مثالية لتفريغ شاحنات الصهريج وعربات السكك الحديدية. يسمح بإزالة المواد الكيميائية من خلال الجزء العلوي ، مما يمنع التسرب الخطير المحتمل. كما أنه يلغي الحاجة إلى استخدام الهواء المضغوط لدفع السائل خارج شاحنة الصهريج أو عربة السكك الحديدية. يعد الهواء المضغوط أحد أغلى مصادر الطاقة في المصنع. يمكن أن تصل الكفاءة الإجمالية لنظام الهواء المضغوط النموذجي إلى 10٪ إلى 15٪. على سبيل المثال ، وفقًا لوزارة الطاقة الأمريكية ، لتشغيل محرك هواء بقوة 1 حصان بمعدل 100 رطل لكل مقياس مربع (psig ) ، يتم توفير ما يقرب من 7 إلى 8 حصان من الطاقة الكهربائية لضاغط الهواء.
استبدال المضخات العمودية في المحلول
تستخدم العديد من الأحواض الكيميائية مضخات عمودية مغمورة في السائل الذي يتم ضخه مع امتداد المحرك خارج الجزء العلوي من الحوض لحمايته من التلف الناتج عن السوائل. عندما تتطلب المضخة الخدمة ، يجب سحب المضخة بالكامل ، الأمر الذي قد يكون صعبًا ويستغرق وقتًا طويلاً. يتم تغطية الجزء الخارجي من المضخة بالمواد الكيميائية الموجودة في الحوض ، مما يزيد من احتمالية تعرض العمال لها. يتم تثبيت مضخات الطرد المركزي ذات محرك مغناطيسي ذاتي التشغيل على السطح مما يسهل الوصول إليها كثيرًا. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن السطح الخارجي غير مبلل ، فإنه يقلل من فرصة تعرض العمال للمواد الكيميائية التي يحتمل أن تكون خطرة.
السباكة الصعبة
نظرًا لأن مضخات التحضير الذاتي لا تتطلب شفطًا مغمورًا ، فيمكن أن تكون حلاً مثاليًا للمشكلات حيث قد تحتوي السباكة على نقطة عالية واحدة أو أكثر تمنع المضخات غير ذاتية التحضير من الامتلاء بالسائل المراد ضخه ، مما يؤدي إلى عدم التدفق وإتلاف المضخة من التشغيل الجاف بسبب نقص السائل.
توفر مضخات الطرد المركزي ذاتية التشغيل ذات محرك مغناطيسي مرونة في الاستخدام ، وتوفير الطاقة عند استبدال الهواء المضغوط ، وحماية بيئية معززة ، وتقليل التعرض للمواد الكيميائية التي يحتمل أن تكون خطرة.