Parçacık Sertliğine, Parçacık Boyutuna ve PH Seviyesine Göre En Uygun Seramik Pompayı Seçin

Ceramic Slurry Pumps Vs. Rubber-lined Pumps Vs. Stainless Steel Pumps: Lifespan Comparison Under Abrasive Conditions

Parçacık sertliği

Farklı seramikler farklı tepki verir. Örneğin alümina, zirkonya ve silikon nitrür, sertlik ve aşınma direnci açısından farklı değerlere sahiptir. İlk adım, sıvıdaki katıların Mohs sertliğini ölçmektir. Örneğin kuvars veya korindon 7 ila 9 arasında Mohs sertliğine sahiptir ve alümina çok daha düşük sertlikte bozunmaya uğrayacaktır. Ancak gerçek hayatta tekrarlanan mikro-darbe ve kesme nedeniyle hızla çöker. Silisyum karbür,-9,2'nin üzerinde-daha yüksek bir sertliğe sahiptir ve daha sert parçacıkların üstesinden gelebilir, ancak aynı zamanda zirkonyadan farklı olarak daha kırılgan olma dezavantajına da sahiptir. Sıvıda yalnızca kalsiyum karbonat, alüminyum hidroksit veya yumuşak çamur gibi yumuşak katıların-bulunduğu durumlarda silisyum karbür çok fazla olur. Alümina veya zirkonya astarlar bol miktarda bulunur. Asıl tehlike, parçacık sertliğinin seramiğin sertliğine yaklaşması veya geçmesidir. İşte o zaman aşınma hızla hızlanır. Seramiğin içinden akan maddeden en az 1 ila 2 Mohs puan daha sert olmasını istiyorsunuz.

Parçacık boyutu

Parçacık boyutu, akış yolu tasarımını ve hareketli parçalar arasında ne kadar boşluk bıraktığınızı belirleyen şeydir. 50 mikronun altındaki ince parçacıklar genellikle kapalı bir pervane ve dar açıklıklarla sorunsuz çalışır, bu da verimliliğe yardımcı olur. Ancak 0,5 mm'nin üzerine çıktığınızda, özellikle 2-5 mm aralığında, kapalı çarklar katı maddeleri tutmaya başlar. Seramik pervane ile mahfaza arasına sıkışan sert bir parçacık, pervanenin tane sınırları boyunca kırılmasına neden olabilir. Bu, yarı-açık veya açık bir pervaneye ve ayrıca pervane, pompa kapağı ve aşınma halkaları arasında daha büyük eksenel ve radyal boşluklara ihtiyacınız olduğu zamandır. Açıklığı her zaman ortalamaya değil, beklediğiniz en büyük parçacığa göre ayarlayın. Diyelim ki 80 mikronluk bir D50'niz var ancak ara sıra 3 mm'lik parçalar görüyorsunuz-minimum boşluğunuz yine de en az 4 mm olmalıdır. Geniş parçacık boyutu dağılımları, düzensiz şekiller veya lifler aynı zamanda dar akış kanallarından kaçınmanız gerektiği anlamına da gelir. Girişte veya kanatların hemen önünde tıkanırlar. Seramik metal gibi vermez. Bir parçacığın geçmesine izin verecek kadar deforme olmaz. Ya akışı engeller ya da kopar.

From Sintering To Precision Grinding: How A High-Performance Ceramic Pump Core Is Created
Why can zirconia ceramic pumps effectively resist corrosion from strong-acid slurries?

pH

Farklı seramikler asitleri ve bazları çok farklı şekilde işler. Alümina asidik koşullarda oldukça stabildir ancak sıcak, güçlü alkali çözeltiler yüzeyde çözünebilir alüminatlar oluşturarak yüzeyi pürüzlü hale getirir ve malzeme kaybına neden olur. Zirkonya alkalilere alüminadan daha iyi direnç gösterir, ancak hidroflorik asit veya konsantre sülfürik asitle iyi değildir. Silisyum karbür temel olarak tüm pH aralığında-0 ile 14 arasında stabil kalır; dolayısıyla asit ve alkali hizmetleri için en çok yönlü seçimdir. Dezavantajları maliyet ve conta uyumluluğuna yönelik daha sıkı gereksinimlerdir. Silisyum nitrürün asitlere ve bazlara oldukça iyi dayandığı kanıtlanmıştır; ancak işlenmesinin zorluğu nedeniyle pompa bileşenlerinde daha az kullanıldığını göreceksiniz. Sıvıyla temas eden başka malzemelerin de olduğunu unutmayın. İlgili O-halkalar, contalar, mil kovanları ve yapıştırıcıların da aynı sıcaklık ve pH seviyesinde çalışması gerekecektir. Ayrıca sıcaklıkların dikkate alınması önemlidir çünkü sıcaklıktaki herhangi bir 20-30 derecelik artış korozyon hızını iki katına çıkaracaktır. Oda sıcaklığında etkili olan bir seramik malzeme 80 derecenin üzerinde aynı asit veya bazda tamamen parçalanabilir.

Gerçekten bir pompa seçerken, bir sıvı numunesi alın ve parçacık sertliğini, D50 ve D90 boyutlarını, pH'ı ve çalışma sıcaklığını ölçün. Daha sonra malzeme ve pompa tasarımını bu rakamlarla eşleştirin. Sertlik size hangi seramiği seçeceğinizi söyler. Parçacık boyutu size kapalı mı yoksa açık pervaneyle mi gideceğinizi ve ne kadar boşluk bırakılacağını söyler. pH size hangi seramik ve yardımcı malzemelerin dayanacağını söyler. Bu faktörler örtüştüğünde, en kötü-durum durumuna göre tasarım yapın. İçinde kuvars kumu bulunan sıcak, kuvvetli alkalin sıvı mı? Bu, alümina kapalı bir pervanenin değil, silisyum karbür açık bir pervanenin işidir. Seramik pompa arızaları nadiren seramiğin kendisinin kötü olmasıyla ilgilidir. Çoğu zaman sertlik, parçacık boyutu ve pH, pompanın gerçekte işlemesi gereken değerlerle asla eşleşmezdi.

 

Bunları da sevebilirsiniz

Soruşturma göndermek