Kalová pumpa: Čo to je a ako to funguje

Odstredivé čerpadlá optimalizované na čerpanie kalu budú vo všeobecnosti v porovnaní so štandardnými odstredivými čerpadlami obsahovať nasledovné:

• Väčšie obežné kolesá vyrobené z väčšieho množstva materiálu. Toto má kompenzovať opotrebovanie spôsobené abrazívnymi kalmi.

Tieto podmienky zahŕňajú:

• Nízky prietok kalu

• Vysoká dopravná výška (tj výška, do ktorej môže čerpadlo pohybovať kvapalinou)

• Túžba po vyššej účinnosti, než akú poskytujú odstredivé čerpadlá

• Vylepšená kontrola prietoku

Bežné typy objemových čerpadiel používaných v aplikáciách kalového čerpania zahŕňajú:

Rotačné čerpadlá

Tieto čerpadlá používajú dva zaberajúce laloky otáčajúce sa v kryte čerpadla na premiestňovanie tekutín zo vstupu čerpadla do jeho výstupu.

Dvojzávitovkové čerpadlá

Tieto čerpadlá využívajú rotujúce skrutky na pohyb kvapalín a pevných látok z jedného konca čerpadla na druhý. Otáčanie skrutiek vytvára rotačný pohyb, ktorý pumpuje materiál.

Membránové čerpadlá

Tieto čerpadlá používajú flexibilnú membránu, ktorá rozširuje objem čerpacej komory, privádza kvapalinu zo vstupného ventilu a potom ju vypúšťa cez výstupný ventil.

Výber a obsluha akalové čerpadlo

Výber správneho čerpadla pre vašu aplikáciu kalov môže byť zložitou úlohou v dôsledku rovnováhy mnohých faktorov vrátane prietoku, tlaku, viskozity, abrazivity, veľkosti častíc a typu častíc. Aplikačný inžinier, ktorý vie, ako vziať do úvahy všetky tieto faktory, môže byť veľkým pomocníkom pri orientácii v mnohých dostupných možnostiach čerpadiel.

Pri určovaní, ktorý typkalové čerpadlosa najlepšie hodí pre vašu konkrétnu aplikáciu, postupujte podľa týchto štyroch jednoduchých krokov.

Príručka pre začiatočníkov k čerpaniu hnojovice

Kašička je jednou z najnáročnejších tekutín na pohyb. Je vysoko abrazívny, hustý, niekedy korozívny a obsahuje vysokú koncentráciu pevných látok. Niet pochýb o tom, že kal je pre čerpadlá tvrdý. Ale výber správneho čerpadla pre tieto abrazívne aplikácie môže znamenať veľký rozdiel v dlhodobom výkone.

ČO JE „KAŠA“?

Kaša je akákoľvek zmes tekutých a jemných pevných častíc. Príklady kalov zahŕňajú: hnoj, cement, škrob alebo uhlie suspendované vo vode. Kaly sa používajú ako pohodlný spôsob manipulácie s pevnými látkami v baníctve, spracovaní ocele, zlievarňach, výrobe energie a najnovšie aj v ťažobnom priemysle Frac Sand.

Kaly sa vo všeobecnosti správajú rovnako ako husté, viskózne tekutiny, ktoré tečú pod gravitáciou, ale podľa potreby sa aj čerpajú. Kaly sú rozdelené do dvoch všeobecných kategórií: neusadzujúce sa alebo usadzujúce sa.

Neusadzujúce sa kaly pozostávajú z veľmi jemných častíc, ktoré vytvárajú ilúziu zvýšenej zdanlivej viskozity. Tieto kaly majú zvyčajne nízke opotrebovanie, ale vyžadujú si veľmi starostlivé zváženie pri výbere správneho čerpadla, pretože sa nesprávajú rovnakým spôsobom ako bežná kvapalina.

Usadzovacie kaly sú tvorené hrubými časticami, ktoré majú tendenciu vytvárať nestabilnú zmes. Pri výbere čerpadla je potrebné venovať osobitnú pozornosť výpočtom prietoku a výkonu. Väčšina aplikácií kalov pozostáva z hrubých častíc, a preto majú vyššie vlastnosti proti opotrebovaniu.

Nižšie sú uvedené spoločné charakteristiky kalov:

• Abrazívne

• Hustá konzistencia

• Môže obsahovať veľké množstvo pevných látok

• Zvyčajne sa rýchlo vyrovnajú

• Vyžaduje viac energie na prevádzku ako „vodné“ čerpadlo

VÝBER KALKOVÉHO ČERPADLA

Na čerpanie kalov sa používa veľa typov čerpadiel, ale najbežnejšiekalové čerpadloje odstredivé čerpadlo. Odstredivékalové čerpadlovyužíva odstredivú silu generovanú rotujúcim obežným kolesom na ovplyvnenie kinetickej energie na kal, podobne ako by sa kvapalina podobná vode pohybovala cez štandardné odstredivé čerpadlo.

Aplikácie v suspenzii výrazne znižujú očakávanú životnosť čerpacích komponentov. Je dôležité, aby sa čerpadlá určené pre tieto náročné aplikácie vyberali od začiatku. Pri výbere zvážte nasledovné:

ZÁKLADNÉ KOMPONENTY ČERPADLA

Aby sa zabezpečilo, že čerpadlo bude odolávať abrazívnemu opotrebovaniu, je potrebné správne zvoliť veľkosť/konštrukciu obežného kolesa, materiál konštrukcie a konfiguráciu výtlaku.

Otvorené obežné kolesá sú najbežnejšie na kalových čerpadlách, pretože je najmenej pravdepodobné, že sa upchajú. Na druhej strane uzavreté obežné kolesá sa s najväčšou pravdepodobnosťou upchajú a najťažšie sa čistia, ak sa upchajú.

Obežné kolesá kalu sú veľké a hrubé. To im pomáha pracovať dlhšie v drsných kalových zmesiach.

KONŠTRUKCIA KALOVÉHO ČERPADLA

Kalové čerpadlámajú vo všeobecnosti väčšie rozmery v porovnaní s kvapalinovými čerpadlami s nízkou viskozitou a zvyčajne vyžadujú viac konských síl na prevádzku, pretože sú menej účinné. Ložiská a hriadele musia byť tiež robustnejšie a tuhšie.

Na ochranu krytu čerpadla pred odieraním,kalové čerpadlású často potiahnuté kovom alebo gumou.

Kovové kryty sú zložené z tvrdých zliatin. Tieto plášte sú vyrobené tak, aby odolali erózii spôsobenej zvýšeným tlakom a cirkuláciou.

Puzdrá sa vyberajú tak, aby vyhovovali potrebám aplikácie. Napríklad čerpadlá používané pri výrobe cementu spracovávajú jemné častice pri nízkych tlakoch. Preto je prijateľné puzdro z ľahkej konštrukcie. Ak čerpadlo manipuluje s kameňmi, puzdro čerpadla a obežné koleso budú potrebovať hrubšie a pevnejšie puzdro.

ÚVAHY PREČERPÁVANIA KAŠOV

Tí, ktorí majú skúsenosti s čerpaním kalov, vedia, že to nie je ľahká úloha. Kaly sú ťažké a ťažko sa čerpajú. Spôsobujú nadmerné opotrebovanie čerpadiel, ich komponentov a je známe, že upchávajú sacie a výtlačné potrubia, ak sa nepohybujú dostatočne rýchlo.

Je to výzva robiťkalové čerpadlátrvať primeranú dobu. Existuje však niekoľko vecí, ktoré môžete urobiť, aby ste predĺžili životnosť svojhokalové čerpadloa urobte z čerpania kalu menšiu výzvu.

• Nájdite vhodné miesto, ktoré umožní čerpadlu bežať čo najpomalšie (na zníženie opotrebenia), ale dostatočne rýchlo na to, aby sa pevné častice neusadzovali a neupchávali potrubia

• Aby ste znížili opotrebovanie, znížte výtlačný tlak čerpadla na najnižší možný bod

• Dodržujte správne princípy potrubia, aby ste zabezpečili konštantnú a rovnomernú dodávku kalu do čerpadla

Čerpanie kalov predstavuje niekoľko výziev a problémov, ale so správnou konštrukciou a výberom zariadení môžete zažiť mnoho rokov bezstarostnej prevádzky. Pri výbere kalového čerpadla je dôležité spolupracovať s kvalifikovaným technikom, pretože kaly môžu spôsobiť zmätok na čerpadle, ak nie sú správne zvolené.