Témata
Reklama

Proč nemít vyšší tlak?

05. 09. 2001

Pro průmyslové aplikace dopravy a dávkování kapalin se používá celá řada vysokotlakých čerpadel. K nejčastěji nasazovaným čerpadlům patří článková vícestupňová odstředivá čerpadla, čerpadla pístová nebo plunžrová.

Proč však přistupovat ke kompromisům? Proč pro určité aplikace nevyužít čerpadla s optimálními vlastnostmi? Proč nečerpat i abrazivní kapaliny s vysokou účinností, s možností chodu čerpadla nasucho, bez rizika opotřebení drahých dílů, s malými nároky na prostor a s rozumnými náklady?
Reklama
Reklama
Reklama

Princip čerpadel Hydra-Cell

Na tyto otázky se nabízí snadná odpověď po bližším seznámení se s unikátním principem čerpadla Hydra-Cell firmy Wanner International. Princip čerpadel Hydra-Cell byl vyvinut v 80. letech pro aplikační nasazení v reverzních osmózách. Principiálně jde o bezucpávkové membránové čerpadlo s hydraulicky poháněnými membránami.
V olejové skříni je umístěno robustní ložisko s kyvným diskem. Otáčením hřídele dochází k převodu rotačního pohybu ložiskové části na kyvný disk, který stlačuje písty s upevněnými membránami. Při stlačení pístu dojde k vytlačení olejové náplně pístnice, a tím se vychýlí membrána do komory čerpadla. Tak je vytlačena kapalina z komory čerpadla při otevřeném výtlačném ventilu.
Po odlehčení pístu pružina v pístnici vrátí membránu do původní polohy. Při tomto zpětném pohybu dojde k otevření sacího ventilu a k opětovnému nasátí čerpané kapaliny. Jelikož se po obvodu ventilové desky nachází 3 - 5 ventilových komor se sacím a výtlačným ventilem, je průběh čerpání téměř bezpulzní.

Materiálové provedení čerpadel

Čerpadlo se vyrábí v řadě materiálových provedení zaručující fyzikální a chemickou kompatibilitu k čerpaným kapalinám. Skříň je vyráběna z mosazi, litiny, nerez oceli 316L, polypropylenu nebo PVDF. Materiál membrány je možné zvolit z následujících možností: neopren, Buna-N, EPDM, Viton nebo PTFE. Ventily pak mohou být z nerez oceli nebo z keramiky.

Speciální čerpadla

Firma Wanner vyrábí i speciální konstrukce čerpadel zaměřené na řešení určitých aplikací. Jde např. o speciální konstrukci navrženou pro čerpání vysoce abrazivních kapalin.
Slabinou čerpadel standardní konstrukce byl ventilový systém, který byl velmi namáhán a jeho životnost nebyla optimální. Inovacemi bylo dosaženo konstrukčního vylepšení této části čerpadla, kdy došlo k eliminaci vibrací a pohybů jednotlivých součástí ventilu zakomponováním polyuretanových sedel, o-kroužků a podložek. Sedlo ventilu tak lépe absorbuje a uvolňuje abrazivní částice.

Výhody systému Hydra-Cell

Systém objemového čerpání Hydra-Cell má následující výhody:
  • čerpadlo nemá ucpávku;
  • čerpadlo může běžet nasucho;
  • čerpadlo je vyvinuto pro čerpání abrazivních kapalin s částicemi velikosti až 2,5 mm;
  • systém nabízí výhodu bezpulzního chodu;
  • čerpadlo čerpá s vysokou účinností - velmi nízká spotřeba energie ve srovnání s klasickými čerpadly;
  • řada čerpadel až do 170 barů a až 150 l.min-1;
  • přesnost a opakovatelnost max. ± 2 %;
  • možnost reverzního čerpání;
  • materiálová kompatibilita.
  • Systém Hydra-Cell vyvinutý firmou Wanner Engineering nabízí celou řadu výhod. K jeho nasazení dochází v řadě typických aplikací, kde řeší celou řadu problémů.

    Průmyslové obrábění

    Při průmyslovém obrábění, tedy hlavně při broušení, frézování, soustružení a vrtání hlubokých děr, spočívá hlavní problém v čerpání chladicí emulze do prostoru obrábění. Při postupném přechodu na vysokootáčkové operace z důvodů zvýšení efektivity výroby je nutné zachovat vyšší rychlost dopadu chladicí emulze na místo obrábění, než je obráběcí rychlost nástroje. Tím dojde k zabránění vzniku vrstvy par mezi obrobkem a nástrojem, což zvýší přesnost výroby. Chlazení místa obrábění je mnohem intenzivnější. Je možné použít menší množství chladicí emulze. Dojde ke snížení potřebné kapacity filtrů, které díky principu Hydra-Cell není nutné dimenzovat na velikost 5 - 10 mikrometrů, neboť čerpadla Wanner mají průchodnost až 250 mikrometrů. V neposlední řadě dojde k výraznému snížení energetické náročnosti pohonu díky vysoké účinnosti čerpání.
    Nasazení čerpadel Wanner zde tedy umožní zvýšit rychlost, prodlouží životnost, zvýší kvalitu a přesnost povrchů, redukuje termální šok obrobku, sníží energetickou náročnost. Tím vším dojde ke zvýšení produktivity.

    Průmyslové mytí nebo nástřiky

    Průmyslové mytí obrobků před dalším zpracování je další typickou aplikací. Výrobky nebo obrobky je zapotřebí zbavit pevných částic, popř. odmastit atd. Výhodou nasazení čerpadel Wanner spočívá v možnosti bezúkapového čerpání abrazivních a chemicky agresivních kapalin, kde nejsou vysoké požadavky na náročnou filtraci čisticí kapaliny v okruhu. Bez problémů lze použít filtry i 500 mikrometrů. Navíc se zde nabízí i výhoda možnosti běhu nasucho.
    Čerpadlo je možné nasadit i v podobné aplikaci nástřiků barev, aditiv, glazur, konzervačních roztoků atd. S výhodou lze čerpadlo nasadit i pro aplikace čerpání roztoků do rozprachových sušáren nebo reaktorů.

    Plnění trysek hořáků v průmyslových spalovnách, kontrola emisí

    Čerpadlo je vyvinuto pro čerpání jak čistých, tak abrazivních roztoků s proměnlivou viskozitou. Díky absenci ucpávky a běhu bez zvyšování tolerancí stacionárních a rotačních dílů (jako např. u zubových čerpadel) má čerpadlo konstantní průtok jak při změně viskozity produktů, tak při změně protitlaku, a navíc mu nevadí obsah pevných částic v produktu.
    Na koncovém stupni spaloven je možné nasadit čerpadlo pro snižování a kontrolu emisí kouřových plynů. Dochází zde ke sprejování kouřových plynů srážecími roztoky např. pro odsiřování (vápenné mléko) nebo pro zkrápění prachových směsí pro odlučování. Čerpadlo je schopno vytvořit vysoký tlak i pro dopravu abrazivních roztoků.

    Další aplikační nasazení čerpadel

    Zkratkovitě je možné se zmínit o dávkování aditiv do potrubí s vysokým systémovým tlakem v rafineriích nebo v chemických provozech. Ve stavebnictví se čerpadla využívají pro tlakové injektáže při zakládání staveb nebo při stavbě tunelů. Díky schopnosti vytvořit vysoký tlak je možné čerpadlo použít i v systémech pro tlakové zkoušky. Velké množství čerpadel je nasazeno v průmyslu výroby plastů pro vstřikování polyolů a izokyanátu do tlakových lisů. V keramickém průmyslu se čerpadla používají pro nástřik glazur, dopravu keramických šlik.
    Distributorem čerpadel Wanner pro Českou republiku je společnost AxFlow, s. r. o.
    Reklama
    Vydání #9
    Kód článku: 10934
    Datum: 05. 09. 2001
    Rubrika: Trendy / Čerpadla a armatury
    Autor:
    Firmy
    Související články
    Jednoduché regulátory průtoku REG

    Součástí téměř každého provozu jsou potrubní systémy zajišťující dodávku vody nebo jiného kapalného média ke koncovým strojům, spotřebičům či spotřebitelům.

    Spojky pro jednoduchou instalaci tlakového potrubí

    Jak rychle a jednoduše spojit tlakové polyetylenové potrubí i v náročných podmínkách a bez přístupu k energiím? S řešením přichází švýcarská firma Straub. Tradiční výrobce potrubních spojek, kterého v České republice zastupuje firma Hennlich, představil novou řadu řešení spojování trubek – Straub-Plast-Pro.

    Přesné měření nejmenších hmotnostních průtoků

    Je dobře známou skutečností, že jestliže je vyžadována vysoká přesnost, Coriolisovy průtokoměry jsou bezkonkurenční. Ale je také fakt, že dosud nebyly na trhu žádné přístroje schopné nepřetržitě a spolehlivě měřit > 0 kg.

    Související články
    Nová koncepce dvoupotrubních centrálních mazacích systémů

    Oproti jiným typům ztrátových centrálních mazacích systémů, dále jen CMS, mají dvoupotrubní mazací systémy zásadní přednost v tom, že dávkovače jsou plněny novým mazivem přetlakově. To je předpoklad pro spolehlivé mazání strojů a strojních zařízení.

    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Související články
    Filtrace kapalin odstředivou silou

    Firma technology-support, s. r. o., výhradní zástupce renomovaného výrobce vysokotlakých chladicích systémů ChipBlaster, nyní nabízí pod obchodním názvem CentraBlast filtrační čerpadla na bázi odstředivky.

    Rotační těsnicí hlavy pro tlaková potrubí

    Rotační těsnicí hlavy jsou armatury určené ke spojování tlakových potrubí s rotujícími tlakovými systémy pro chlazení nebo ohřev válců pomocí natlakovaného média.

    Jak ušetřit za energie: Využijte odpadní teplo

    Řada průmyslových provozů využívá různé technologie, při nichž vzniká velké množství odpadního tepla. Tato draze získaná energie často uniká bez užitku, například ve formě odvodu horkých spalin komínem. Na druhé straně teplo potřebujeme na ohřívání vody nebo na vytápění. K tomu, abychom unikající teplo zadrželi a využili je tam, kde je ho potřeba, slouží technologie zpětného získávání neboli rekuperace tepelné energie.

    Tvoříme historii vodního paprsku

    Každá investice do podniká je spojena s velkým očekáváním. Jistou dávku důvěryhodnosti ve správnou investice může dávat také historie firmy i samotné technologie. Technologie řezání vysokotlakým vodním paprskem Flow slaví v tomto roce již 50 let, resp. 40 let v případě abrazivního vodního paprsku.

    Indukční průtokoměry MIM: další vývoj

    S indukčním průtokoměrem model MIM jsme vás seznámili již v minulosti. Jedná se o jedinečný přístroj ve své kategorii. Jak se lidově říká, tento přístroj nabízí „za málo peněz hodně muziky“.

    Průtokoměr s oválnými koly

    Potřeba měřit viskózní látky v průmyslu je velká. Společnost Kobold Messring pro tyto aplikace vyvinula průtokoměr s oválnými koly, model DON.

    Dráty, kabely a trubky opět v Düsseldorfu

    V globální informační a komunikační platformu pro klíčové hráče z oboru drátů, kabelů a trubek se od 30. března do 3. dubna 2020 opět promění výstaviště v Düsseldorfu.

    České dodávky pro jádro pokračují i letos

    Když byl v únoru 2017 zahájen komerční provoz 1. bloku jaderné elektrárny Novovoroněžská II s reaktory VVER-1200 generace III+, šlo v malé míře i o zásluhu českých firem, které do této elektrárny dodaly zboží v hodnotě přesahující 1,4 miliardy korun. Dodávky pro tento typ reaktorů pokračují také v roce 2018.

    Evropské trubky i kabely míří vzhůru

    Na rozdíl od globálních trendů evropské závody na výrobu ocelových trubek svou produkci zvyšují. Ani optické kabely nezůstávají pozadu. Díky vybudování sítí s optickými kabely bude výkonnost širokopásmových sítí narůstat.

    Realizace energeticky úsporných hydro pohonů

    Integrací čerpadel a pohonů s variabilním počtem otáček, známých též jako servočerpadla, usnadňuje společnost Siemens ve spolupráci s českou pobočkou firmy Hydac realizaci energeticky výhodnějších, úspornějších a tišších hydraulických systémů pro široké pole aplikací. Jádrem konceptu je měnič kmitočtu, který zajišťuje, aby hydraulická energie byla produkována jen tehdy, když je jí zapotřebí.

    Reklama
    Předplatné MM

    Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

    Proč jsme nejlepší?

    • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
    • Vysoký podíl redakčního obsahu
    • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

    a mnoho dalších benefitů.

    ... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

        Předplatit