Pompe a Doppia Vite Durature per il Maneggio di Fluidi Viscosi e Chimicamente Aggressivi

I sistemi di lavorazione chimica spesso devono trasferire fluidi difficili da pompare in modo costante. L'elevata viscosità, la scarsa lubrificazione, le caratteristiche corrosive, le impurità sospese, le variazioni di temperatura e la pressione fluttuante possono imporre ulteriori richieste alle apparecchiature di movimentazione dei fluidi. In queste applicazioni, selezionare una pompa basandosi solo sulla portata nominale è raramente sufficiente.

Una pompa a doppia vite offre un principio di trasporto a spostamento positivo in grado di soddisfare molti di questi requisiti all'interno di un sistema di lavorazione chimica correttamente progettato. La disposizione delle viti senza contatto consente alla pompa di gestire fluidi selezionati con limitata lubrificazione o caratteristiche corrosive, mentre la velocità variabile e il funzionamento reversibile offrono flessibilità per diverse fasi della produzione.

Per soluzioni chimiche e sistemi di apparecchiature completi, la pompa deve essere considerata insieme a serbatoi di stoccaggio, vasche di miscelazione, tubazioni, valvole, apparecchiature di riscaldamento o raffreddamento, filtrazione e altre unità di processo. L'obiettivo è creare un sistema di trasferimento che rimanga stabile al variare delle proprietà del prodotto e delle condizioni operative.

Perché i fluidi chimici richiedono un approccio di pompaggio diverso

I fluidi chimici possono comportarsi in modo molto diverso dai fluidi convenzionali a bassa viscosità. Alcuni rimangono relativamente fluidi, mentre altri diventano altamente viscosi o difficili da movimentare al variare della concentrazione, della temperatura o della formulazione.

Alcuni mezzi di processo possono anche avere scarse proprietà lubrificanti. In un progetto di pompa convenzionale, una lubrificazione inadeguata tra i componenti in movimento può aumentare l'usura o limitare la gamma di applicazioni idonee.

La pompa a doppia vite SLGP affronta questa sfida grazie a due viti che ruotano senza contatto diretto tra loro o con la carcassa della pompa. Il prodotto viene trasportato attraverso cavità formate continuamente mentre le viti ruotano, creando un'azione di trasporto a spostamento positivo.

Questo design può essere applicato a fluidi chimicamente aggressivi o scarsamente lubrificanti selezionati, quando i materiali bagnati, le tenute, la temperatura, la pressione e le condizioni operative sono specificati in modo appropriato.

Viti senza contatto per il trasferimento di fluidi impegnativi

L'assenza di contatto diretto tra le viti e l'alloggiamento della pompa è una caratteristica importante quando si maneggiano fluidi che non forniscono una lubrificazione efficace.

Invece di affidarsi al contatto strisciante per trasferire il prodotto, le doppie viti creano un volume di trasporto controllato all'interno della camera della pompa. Ciò consente alla pompa di gestire fluidi in un'ampia gamma di viscosità, riducendo al contempo il contatto meccanico diretto tra i componenti rotanti principali.

La capacità di viscosità dichiarata della serie SLGP si estende fino a 500.000 cSt. Questo dato deve essere valutato insieme al modello di pompa selezionato, alla configurazione della vite, alla velocità operativa, al differenziale di pressione e alla temperatura del prodotto. Una pompa adatta per una formulazione chimica altamente viscosa in un punto operativo può richiedere una configurazione diversa quando cambiano le condizioni di processo.

Lo stesso principio si applica ai mezzi corrosivi. La scelta del materiale della pompa e la compatibilità delle tenute devono essere abbinate alla composizione chimica reale, piuttosto che presumere che una singola costruzione sia adatta per ogni prodotto chimico.

Gestione della viscosità in tutto il processo

La viscosità può diventare una delle variabili principali nel trasferimento di fluidi chimici. Concentrazione, temperatura, formulazione e condizioni di miscelazione possono influenzare la facilità con cui un prodotto si muove attraverso la linea di processo.

La pompa SLGP offre un'ampia gamma di velocità, con un design complessivo in grado di raggiungere fino a 3.600 giri/min. Questo offre ai tecnologi di processo la flessibilità di regolare la portata di trasferimento in base alle condizioni effettive del fluido.

Tuttavia, la velocità massima non è necessariamente quella ottimale per un prodotto chimico ad alta viscosità. Un punto operativo adeguato deve considerare le condizioni di aspirazione, la portata richiesta, il differenziale di pressione, la temperatura del prodotto, la resistenza della tubazione e la geometria della vite selezionata.

Questo approccio consente alla pompa di diventare parte di un processo controllato, piuttosto che agire semplicemente come un dispositivo di trasferimento ad alta capacità.

Gestione di fluidi con scarsa lubrificazione o impurità

Alcuni fluidi di processo chimici possono contenere impurità, particelle sospese o componenti che rendono il pompaggio convenzionale più complicato.

Il design SLGP può accogliere particelle fino a 40 mm di diametro in condizioni adeguate. La capacità effettiva dipende dalla durezza delle particelle, dalla concentrazione, dalla forma, dalla viscosità, dalla configurazione della vite e da altre variabili di processo.

Ciò può rendere il principio a doppia vite rilevante per formulazioni chimiche selezionate contenenti particelle solide sospese o morbide.

La disposizione delle viti senza contatto è utile anche quando il prodotto stesso fornisce una lubrificazione limitata. Invece di richiedere che il fluido di processo agisca come lubrificante tra i componenti a contatto, le viti operano con uno spazio tra gli elementi rotanti e le superfici circostanti.

Funzionamento reversibile per sistemi chimici integrati

I sistemi di produzione chimica spesso comportano più fasi di trasferimento. Una pompa può dover spostare materiale da un serbatoio di preparazione a un serbatoio di accumulo, far circolare il prodotto attraverso le apparecchiature di processo o assistere nel recupero da una linea di trasferimento.

La pompa SLGP supporta il funzionamento in avanti e inverso cambiando la direzione di rotazione dell'albero. Ciò consente di modificare la direzione di trasporto senza dover ricostruire meccanicamente la pompa.

Per le apparecchiature di lavorazione chimica complete, il funzionamento reversibile può fornire una flessibilità aggiuntiva quando si collegano più serbatoi o si gestisce il recupero del prodotto. Può anche aiutare a semplificare alcune disposizioni di circolazione in cui la stessa pompa deve servire più di una direzione di processo.

La configurazione effettiva del sistema deve determinare come viene utilizzata l'operazione inversa, in particolare quando nella linea sono inclusi valvole, filtri, scambiatori di calore o altri componenti direzionali.

Integrazione della pompa in una soluzione completa di lavorazione chimica

Una pompa chimica raramente funziona come un componente isolato. Le sue prestazioni dipendono fortemente dalle apparecchiature circostanti.

Un sistema completo può includere serbatoi di materie prime, vasche di miscelazione, apparecchiature di dosaggio, tubazioni sanitarie o di processo, valvole, unità di filtrazione, sistemi di riscaldamento o raffreddamento, serbatoi intermedi e apparecchiature di riempimento o confezionamento.

La pompa a doppia vite può essere posizionata all'interno di questo sistema per fornire un trasferimento controllato tra le fasi del processo. La velocità variabile può aiutare a soddisfare diversi requisiti di produzione, mentre il funzionamento reversibile può fornire una flessibilità aggiuntiva per sequenze di trasferimento e recupero selezionate.

Per i fluidi altamente viscosi, la relazione tra la pompa e la tubazione di aspirazione è particolarmente importante. Una linea di aspirazione lunga o restrittiva può aumentare la resistenza prima che il prodotto raggiunga la pompa. La geometria dell'uscita del serbatoio, la posizione della pompa, il diametro del tubo, la temperatura del prodotto e la selezione della valvola devono quindi essere valutati come parte della progettazione ingegneristica completa.

Temperatura e pressione influenzano la scelta della pompa

I prodotti chimici possono cambiare in modo significativo con la temperatura. Alcuni diventano più facili da trasferire quando vengono riscaldati, mentre altri richiedono uno stretto controllo della temperatura perché le loro proprietà chimiche o fisiche possono cambiare al di fuori di un intervallo specificato.

La pompa SLGP è specificata per temperature del fluido fino a 130°C nella configurazione di prodotto dichiarata. Le temperature di pulizia possono raggiungere i 140°C, laddove la costruzione selezionata e le condizioni operative lo consentano.

La pompa può anche essere configurata con costruzione standard o con camicia. Una disposizione con camicia può essere presa in considerazione quando è importante mantenere la temperatura del prodotto intorno alla pompa per una lavorazione stabile.

La pressione è un altro fattore chiave di selezione. Le informazioni di prodotto fornite specificano una pressione differenziale massima di 16 bar per le configurazioni applicabili. La pressione operativa effettiva deve essere determinata in base al modello selezionato e alle condizioni complete del sistema.

La scelta della tenuta è importante nelle applicazioni chimiche

La compatibilità chimica si estende oltre la carcassa della pompa e le viti. Le tenute dell'albero sono direttamente esposte all'ambiente operativo e quindi devono essere selezionate in base al fluido, alla temperatura, alla pressione, alle condizioni di pulizia e ai requisiti di compatibilità chimica.

La serie SLGP può essere configurata con tenute meccaniche singole, tenute meccaniche doppie, tenute per albero in gomma o tenute a baderna.

La disposizione di tenuta appropriata dipende dal processo specifico. Per fluidi chimicamente aggressivi, i tecnologi devono valutare la compatibilità di tutti i materiali bagnati e dei componenti di tenuta con la formulazione chimica reale, piuttosto che selezionare la tenuta esclusivamente in base alla pressione o alla temperatura.

Un approccio a livello di sistema per la movimentazione dei fluidi chimici

La durata nel pompaggio chimico non è determinata solo dalla costruzione della pompa. Un funzionamento affidabile dipende dall'abbinamento della pompa al fluido e dalla sua corretta integrazione nel processo completo.

La pompa a doppia vite SLGP offre diverse caratteristiche utili per applicazioni chimiche impegnative: funzionamento a vite senza contatto, trasporto a spostamento positivo, ampia capacità di viscosità, velocità variabile, flusso reversibile e configurazioni di tenuta flessibili.

Per soluzioni chimiche e sistemi di apparecchiature completi, queste caratteristiche possono supportare il trasferimento di fluidi viscosi, scarsamente lubrificanti o chimicamente aggressivi selezionati, quando i materiali della pompa e le condizioni operative sono specificati correttamente.

Il processo di selezione più efficace inizia con le proprietà chimiche effettive e i requisiti di processo: viscosità, compatibilità chimica, temperatura, pressione, contenuto di solidi, portata richiesta, condizioni di aspirazione e metodo di pulizia. Da lì, la configurazione della pompa, la geometria della vite, le tenute, i materiali e le apparecchiature circostanti possono essere abbinati per creare un sistema di movimentazione dei fluidi affidabile, piuttosto che trattare la pompa come un componente a sé stante.