Насос-дозатор для кислот

Множество производственных процессов, не только в химической промышленности, но и в металлургии, и в машиностроении, и в других отраслях, происходят с участием различных активных веществ, в том числе – разнообразных кислот. Всё оборудование, непосредственно контактирующее с кислотами, должно соответствовать особым требованиям: как технологическим, так и требованиям безопасности.

Насосы для дозирования кислоты – не исключение. Более того, каждый такой насос, как технически сложный узел, заслуживает особого к себе внимания.

Требования и конструкционные особенности.

1. Основное требование – «материального» характера. Все материалы, вступающие в контакт с агрессивными жидкостями, должны быть способны выдерживать такой контакт без вреда для себя. Это касается

• корпуса, в частности – внутренней поверхности рабочей камеры насоса;
• рабочих органов насоса, обеспечивающих продвижение кислоты по рабочей камеры от впускного клапана к клапану выброса;
• самих клапанов, через которые кислота поступает в насос.

Также имеет значение материал прокладок и прочих уплотнений, если конструкцией насоса предусмотрено их наличие. Последние, кстати, важны и с точки зрения безопасности эксплуатации. «Копеечное» по стоимости уплотнение часто является слабым звеном – они изнашиваются быстрее других элементов, а протечка кислоты из рабочей камеры может повредить привод насоса, прочее оборудование рядом, и представляет угрозу здоровью обслуживающего персонала.

Однако, «материальный» вопрос имеет некоторую тонкость. Кислоты бывают разные – неорганические и органические, различной степени концентрации и, соответственно, различной степени агрессивности. Ледяная уксусная кислота воздействует на материалы насоса не так, как умеренный раствор кислоты соляной. Концентрированная серная кислота куда опаснее жидкой углекислоты, и так далее.

Все эти моменты следует учитывать при выборе конкретной модификации дозирующего насоса. Для многих моделей предусмотрены различные варианты исполнения проточной части, рассчитанные на работу с различными видами химических веществ. С нюансами можно ознакомиться, изучив техническое руководство или обратившись к консультанту поставщика дозирующего оборудования.

2. Следующее требование касается точности дозирования. Далеко не всегда кислота выступает в качестве основного действующего вещества; чаще на первый план выходит регулирование объёма её подачи, а не высокие количественные показатели.

Наилучшие результаты здесь показывают специализированные насосы-дозаторы, кислоты, щёлочи и прочие жидкие вещества они перекачивают с непревзойдённой степенью точности.

К примеру, дозирующие мембранные насосы способны отмерить от 100 миллилитров кислоты в час. Такая точность достигается благодаря особой конструкции: перекачивание жидкости обеспечивает пульсация гибкой диафрагмы, при каждом такте засасывающей жидкость в рабочую камеру, а затем выталкивающей её через выпускной клапан. Диафрагма приводится в движение соленоидом, скользящим внутри электромагнитной обмотки. Регулируя частоту электрических импульсов и, в некоторых моделях, величину хода соленоида, можно с лёгкостью регулировать количество перекачиваемого вещества. Максимальный объём при этом составляет 80 л/ч.

Среди прочих достоинств, присущих мембранным насосам-дозаторам, следует выделить следующее: в процессе перекачки кислота контактирует лишь со стенками рабочей камеры и самой мембраной, конструкция герметична, дополнительные внутренние уплотнения не требуются.

Дозирующие насосы перистальтического типа обладают схожими показателями по точности дозирования, но принципиально иной конструкцией. В роли рабочей камеры у них выступает эластичная трубка (шланг). Перекачиваемая жидкость проводится вдоль шланга скользящим роликом, который отделяет секцию шланга и выталкивает жидкость в ней в сторону клапана выброса. Максимальная производительность здесь выше, до 100 литров в час.

Поскольку шланг герметичен, внутренние уплотнения также отсутствует, при условии целостности самого шланга вероятность непредвиденной утечки вещества близка к нулю.

В случае, если указанной производительности недостаточно, можно обратить внимание на каталог плунжерных насосов с заявленным объёмом перекачки, превышающим 1000 л/час. Контроль дозирования осуществляется при помощи регулирования хода плунжера, который зависит от положения микрометрического винта, ограничивающего возвратное движение плунжера и, соответственно, объём рабочей камеры. К особенностям плунжерных дозирующих насосов следует отнести возможность обеспечивать крайне высокое противодавление на выходе.

В данной конструкции внутренние уплотнения наличествуют, но их расположение и характер позволяют считать возможность утечки маловероятной – при условии регулярного технического обслуживания.

3. Третьим заслуживающим внимания обстоятельством можно назвать удобство управления насосом. При работе с оборудованием, перекачивающим кислоту, обязательным является использование специальных защитных одеяний, как минимум – перчаток и респиратора, защищающего органы дыхания: испарения, скажем, дымящейся азотной или концентрированной серной кислоты могут обжечь слизистую, трахею и лёгкие.

Полностью опасные факторы при работе с кислотой исключить невозможно, но желательно свести их к минимуму. Удалённое управление работой насоса в данном случае является неоспоримым преимуществом. В отношении плунжерных насосов подразумевается возможность установки сервопривода регулировочного винта. Количество импульсов, подаваемых на катушку мембранных насосов, также можно менять дистанционно, с пульта управления. Дозирование у перистальтических насосов есть возможность отрегулировать вручную, а затем контролировать время их работы по таймеру или реле включения.

Дополнительные варианты.

Список насосов, способных работать с кислотами и при этом дозировать их подачу, отнюдь не исчерпывается перечисленными выше видами. Хочется упомянуть:

мембранные промышленные насосы, у которых величина подачи определяется потоком воздуха от компрессора;
также – бочковые насосы (модели с пневматическим приводом) с аналогичным принципом регулировки;
отдельно – центробежные насосы с магнитной муфтой, которые не предназначены для точного дозирования, но пользуются особой популярностью именно при работе с кислотой из-за своей уникальной обособленной камеры.

Более полную информацию по внутреннему устройству, техническим характеристикам, особенностям и преимуществам разных категорий дозирующего оборудования и промышленных насосов можно найти в соответствующих им разделах нашего сайта.