Химические насосы – это специальное заводское оборудование, предназначенное для перекачки агрессивных веществ (щелочей, кислот, лакокрасочных материалов) либо веществ, которые требуют тщательного и аккуратного обращения (молочных продуктов). Агрессивные материалы необходимо использовать крайне осторожно и защищать от них внешнюю среду, для этого требуются очень мощные и прочные конструкции. Непроницаемость насоса с таким устройством защищает от выброса веществ в атмосферу. С другой стороны существуют неустойчивые материалы, для которых необходимы конструкции, которые будут защищать уже само вещество от внешней среды. В таких конструкциях также важна герметичность. Поэтому химнасосы используют в промышленностях: химической, нефтехимической и пищевой. Выбор материала для насоса, соответственно, зависит от перекачиваемой среды. Материал должен быть химически стойким, например, это может быть поливинилденфторид, нержавеющая сталь, полипропилен, титановый сплав или иные сплавы с высокой антикоррозийной устойчивостью.
Важно знать, что в химнасосах нет сваренных деталей по причине необходимости качать сильно загрязненные жидкости. Все стыки рано или поздно будут разъедены агрессивной внутренней средой.
I. Центробежные насосы
По причине наиболее удобной конструкции для перекачивания агрессивных сред большинство данных насосов относятся к центробежным.
Название насосного агрегата происходит от силы, используемой и образуемой в результате вращения рабочего внутреннего колеса накачиваемой в насос жидкостью. Именно центробежная сила запускает процесс. Лопасти колеса установлены в обратную от направления, по которому течет жидкость. Сам корпус изготавливается как правило в виде спирали. Соответственно, когда запускается колесо, жидкое вещество отталкивается от лопастей и разбрасывается по стенкам камеры. Центробежная сила создает очень высокое давление на периферии своего вращения (у стенок корпуса). Давление же и выталкивает эту жидкость в трубопровод. Одновременно с этим, благодаря создавшемуся в центре разряжению, в камеру поступает следующая порция жидкого вещества и так до конца массы. Чем больше диаметр колеса, чем сильнее его скорость, тем больший возникает напор, что иногда необходимо для разного типа жидкостей.
Это конструкции, у которых есть основное отличие от других подобных им агрегатов. Этим отличием является горизонтальное устройство осевых колес и рабочего вала, разъем корпуса также является горизонтальным и такое строение является классической структурой для насосного оборудования.
Горизонтальные насосы по конструкции делятся:
• одноступенчатые,
• многоступенчатые,
В каждом насосе имеются отделения, через которые будет проходить раствор, эти камеры называются ступенями. Одноступенчатые горизонтальные насосы попросту имеют одно колесо для перекачивания жидкости, оно расположено в одной из ступеней насоса. Как правило, такие насосные конструкции используются для легких веществ с большим количеством воды.
Многоступенчатые горизонтальные насосы могут иметь 2-3 и более колес, оборудованных в каждой ступени, либо в выбранных ступенях. В чем смысл последовательного подсоединения каждого последующего колеса в ступенях: всякая следующая камера будет поднимать уровень давления воды выше и выше – до необходимого. Такие насосы необходимы, если жидкость внутри агрегата должна использоваться с большим напором.
Эти насосы очень удобны в использовании в узких небольших помещениях, поскольку их отличительной особенностью является компактное (вертикальное) расположение вала. Также такие насосы можно присоединять к общей системе при необходимости сэкономить конкретное место, например, поместив такой насос прямо в трубу. Такие дополнительные насосы даже увеличат эффективность перекачивания и поступления жидкости в соседние горизонтальные агрегаты.
Данные насосы перекачивают нейтральные маловязкие смеси, либо смеси с наличием твердого вещества (включений) в общий состав (до 0,1 процента). Это наиболее обширная группа насосов, в изготовлении которых существует множество вариаций. Эти насосы применяются наиболее часто, поэтому являются самыми стандартизированными в своем производстве.
Эти конструкции на данный момент являются наиболее прогрессивными, поскольку имеют меньший вес и размеры благодаря удалению из своей структуры опорной стойки. Также из этого насоса удалили соединительную муфту и самостоятельный вал с подшипником.
Это уникальные конструкции, очень тяжелые, мощные и в два раза более уплотненные, чем обычные насосные агрегаты (хотя встречаются и более легкие, для определенных видов загрязненных жидкостей). Погружные насосы полностью скрываются в среде, которую необходимо перекачивать. Перекачиваемые погружными насосами гидросмеси имеют большое количество твердых частиц, ввиду чего стенки насосов уплотняются вдвойне.
Это насосы пропеллерной конструкции, предназначенные для перекачивания жидкостей с химической активностью в аппаратах с высокой температурой (до +140 градусов). Это могут быть выпарные аппараты, регуляторы, кристаллизаторы и реакторы, где происходит принудительная циркуляция гидросмеси.
Эти агрегаты качают агрессивные растворы из бочек, контейнеров и абсолютно любых емкостей (например, из ткани). В бочковых насосах жидкость регулируется с помощью бесступенчатой системы. Обороты регулируются различным дополнительным оборудованием, таким как напорные шланги и идущие к ним в комплекте расходомеры, раздаточные пылесосы и всасывающие фильтры.
1. На стандартные
2. На насосы для вязких жидкостей или винтовые.
Последние винтовые конструкции предполагают перекачивание очень плотных структур с показателем плотности до 80 тысяч сантипуаз. Сантипуазы – это измерения вязкости жидкости, ведущие свое название от французского «пуаз». Один пуаз равняется веществу, способному оказать сопротивление в одну дину (силу в системе единиц обозначения вязкости жидкостей).
Иллюстрация конструкции химического насоса:
На данном видео вы сможете ознакомиться со строением одноступенчатого горизонтального центробежного насоса