Kao dobavljača muljnih pumpi tipa PN, često me pitaju o materijalima koji se koriste u ključnim dijelovima ovih pumpi. Razumijevanje materijala ključno je jer izravno utječe na izvedbu, trajnost i pouzdanost blatne pumpe. U ovom blogu istražit ću materijale ključnih komponenti blatnih pumpi tipa PN.
1. Obloge cilindra
Obloge cilindara jedan su od najkritičnijih dijelova muljne pumpe tipa PN. Oni su unutarnji rukavci cilindara pumpe gdje se klipovi pomiču naprijed-natrag. Materijal koji se koristi za košuljice cilindra mora imati izvrsnu otpornost na trošenje, otpornost na koroziju i visoka svojstva čvrstoće.
Najčešće se za košuljice cilindara koriste visokolegirani čelici. Ovi se čelici toplinski obrađuju kako bi se postigla željena tvrdoća i žilavost. Na primjer, neke košuljice cilindara izrađene su od čelika legiranog kromom i molibdenom. Krom pruža dobru otpornost na koroziju, dok molibden povećava čvrstoću i kaljivost čelika. Proces toplinske obrade, kao što je kaljenje i popuštanje, dodatno pročišćava zrnastu strukturu čelika, poboljšavajući njegovu otpornost na trošenje.
Druga mogućnost je uporaba keramičkih košuljica cilindra. Keramičke prevlake nude izuzetno visoku tvrdoću i otpornost na habanje. Mogu značajno produžiti radni vijek košuljica cilindra, posebno u primjenama gdje blato sadrži abrazivne čestice. Međutim, obloge s keramičkim premazom su skuplje i zahtijevaju pažljivije rukovanje tijekom postavljanja i održavanja.
2. Klipovi
Klipovi su odgovorni za stvaranje recipročnog gibanja koje tjera mulj kroz pumpu. Materijal klipova trebao bi moći izdržati sile visokog tlaka, trenje i kemijsku koroziju iz isplake.
Klipovi obloženi gumom imaju široku primjenu. Guma osigurava dobro brtvljenje uz košuljicu cilindra i smanjuje trenje. Gumena smjesa obično je formulirana tako da bude otporna na abraziju, ulje i kemikalije. Na primjer, nitrilna guma (NBR) je popularan izbor zbog svoje izvrsne otpornosti na ulje i dobrih mehaničkih svojstava. Jezgra klipa često je izrađena od čelika visoke čvrstoće ili legure aluminija. Čelične jezgre nude veliku čvrstoću i izdržljivost, dok su jezgre od aluminijske legure lakše, što može smanjiti inerciju pokretnih dijelova i poboljšati učinkovitost pumpe.
U nekim aplikacijama visokih performansi koriste se kompozitni klipovi. Ovi klipovi kombiniraju različite materijale kako bi iskoristili njihova svojstva. Na primjer, kompozitni klip može imati vanjski sloj od ugljičnih vlakana za veliku čvrstoću i malu težinu, te unutarnji sloj izrađen od polimernog materijala za apsorpciju udara i kemijsku otpornost.
3. Ventili i sjedišta ventila
Ventili i sjedišta ventila bitni su za kontrolu protoka isplake ui iz cilindara pumpe. Moraju biti izrađene od materijala koji mogu izdržati visoke razlike tlaka, brze cikluse otvaranja i zatvaranja i erozivno djelovanje isplake.
Ventili su često izrađeni od legiranih čelika visoke čvrstoće ili volfram karbida. Legirani čelici visoke čvrstoće, poput nehrđajućeg čelika s visokim sadržajem kroma i nikla, nude dobru otpornost na koroziju i mehaničku čvrstoću. Volfram karbid je izuzetno tvrd i otporan na habanje, što ga čini pogodnim za primjene gdje je blato visoko abrazivno.
Sjedišta ventila također su izrađena od sličnih materijala. Dizajnirani su da osiguraju čvrsto brtvljenje s ventilima. U nekim slučajevima, sjedišta ventila izrađena su od tvrđeg materijala od ventila kako bi se osiguralo da se trošenje događa uglavnom na ventilima, koje je lakše zamijeniti.
4. Radilica
Radilica je glavna rotirajuća komponenta muljne pumpe. Pretvara recipročno gibanje klipova u rotacijsko gibanje. Materijal koljenastog vratila mora imati visoku torzijsku čvrstoću, otpornost na zamor i dobru obradivost.
Kovani čelik je najčešći materijal za koljenasta vratila. Često se koriste srednje ugljični legirani čelici, poput 40Cr ili 42CrMo. Ovi se čelici mogu toplinski obrađivati kako bi se postigla željena čvrstoća i tvrdoća. Proces kovanja poravnava zrnastu strukturu čelika, čineći ga jačim i otpornijim na zamor. Površina koljenastog vratila obično se kali kroz postupke poput indukcijskog kaljenja kako bi se poboljšala otpornost na trošenje na površinama ležaja.
5. Klipnjače
Klipnjače povezuju klipove s koljenastim vratilom. Oni prenose silu s klipova na radilicu. Materijal od kojeg su izrađene klipnjače treba biti lagan, ali dovoljno čvrst da izdrži velike sile naprezanja tijekom rada.
Klipnjače od aluminijske legure postaju sve popularnije u modernim muljnim pumpama tipa PN zbog svoje male težine. Oni mogu smanjiti ukupnu težinu pumpe i poboljšati njenu učinkovitost. Međutim, za primjene u kojima je potrebna velika čvrstoća, čelične klipnjače još uvijek su poželjan izbor. Visokočvrsti legirani čelici, poput 4140 ili 4340, obično se koriste za čelične klipnjače. Ovi čelici nude izvrsne omjere čvrstoće i težine i mogu izdržati velika naprezanja koja nastaju tijekom rada pumpe.
Usporedba s drugim vrstama pumpi
Zanimljivo je primijetiti kako se materijali korišteni u blatnim pumpama tipa PN mogu usporediti s onima u drugim vrstama pumpi. Na primjer,WQ potopljena pumpa za otpadnu voduje dizajniran za rukovanje kanalizacijom i otpadnim vodama. Ključne komponente WQ potopne kanalizacijske pumpe često su izrađene od materijala otpornih na koroziju kao što je lijevano željezo s epoksidnim premazima ili nehrđajući čelik. Ovi materijali štite pumpu od korozivne prirode kanalizacije.
TheWFB Seal Free Samousisna pumpaje poznat po svojoj sposobnosti samousisavanja. Rotor i kućište ove crpke obično su izrađeni od materijala koji mogu biti otporni na habanje uzrokovano pumpanom tekućinom. Uobičajeni materijali uključuju lijevano željezo, broncu ili inženjersku plastiku.
TheDc pumpa za duboki bunardizajniran je za primjenu u dubokim bunarima. Materijali korišteni u njegovoj konstrukciji, poput nehrđajućeg čelika i plastike visoke čvrstoće, odabrani su da izdrže visoki tlak i korozivnu okolinu u dubokim bušotinama.
Zaključak
Izbor materijala za ključne dijelove muljnih pumpi tipa PN pažljivo je promišljena odluka koja se temelji na specifičnim zahtjevima primjene crpke. Čelici visoke čvrstoće, legure, guma, keramika i kompoziti koriste se kako bi pumpa mogla pouzdano raditi u teškim uvjetima.
Ako ste na tržištu za blatne pumpe tipa PN ili imate bilo kakvih pitanja o materijalima i performansama naših proizvoda, pozivamo vas da nas kontaktirate radi nabave i daljnjih rasprava. Posvećeni smo pružanju pumpi visoke kvalitete koje zadovoljavaju vaše specifične potrebe.
Reference
- "Priručnik industrijskih pumpi" Heinza P. Blocha
- "Materials Science and Engineering: An Introduction" Williama D. Callistera Jr. i Davida G. Rethwischa
