Виберіть найбільш підходящий керамічний насос на основі твердості частинок, розміру частинок і рівня PH

Різна кераміка реагує по-різному. Наприклад, глинозем, цирконій і нітрид кремнію мають різні значення твердості та зносостійкості. Першим кроком є ​​вимірювання твердості за Моосом твердих речовин у рідині. Наприклад, кварц або корунд мають твердість за Моосом від 7 до 9, а глинозем зазнає деградації при значно нижчій твердості. Але в реальному житті він просто швидко вийде з ладу через повторювані мікро-удари та порізи. Карбід кремнію має вищу твердість-вище 9,2-і здатний справлятися з більш твердими частинками, але водночас має недолік, оскільки він більш крихкий на відміну від діоксиду цирконію. У випадках, коли в рідині містяться лише м’які тверді речовини-як-от карбонат кальцію, гідроксид алюмінію або м’який осад, карбіду кремнію буде забагато. Накладки з оксиду алюмінію або цирконію є достатньою кількістю. Справжня небезпека полягає в тому, що твердість частинок наближається до твердості кераміки або перевищує її. Саме тоді знос прискорюється. Ви хочете, щоб кераміка була принаймні на 1-2 точки Мооса твердішою за те, що тече крізь неї.

Розмір частинок – це те, що визначає дизайн шляху потоку та величину зазору між рухомими частинами. Дрібні частинки розміром менше 50 мікрон зазвичай добре працюють із закритою крильчаткою та малими зазорами, що сприяє ефективності. Але як тільки ви перевищите 0,5 мм, особливо в діапазоні 2–5 мм, закриті робочі колеса починають затримувати тверді частинки. Тверда частинка, що застрягла між керамічною крильчаткою та корпусом, може сколоти крильчатку прямо вздовж її меж зерен. Саме тоді вам знадобиться напів{8}}відкрите або відкрите робоче колесо, а також більші осьові та радіальні зазори між робочим колесом, кришкою насоса та компенсаційними кільцями. Завжди базуйте кліренс на основі найбільшої частинки, яку ви очікуєте, а не середнього значення. Скажімо, у вас D50 80 мікрон, але час від часу ви бачите шматки розміром 3 мм-ваш мінімальний зазор все одно має бути принаймні 4 мм. Широкий розподіл частинок за розміром, неправильна форма або волокна також означають, що вам слід уникати вузьких каналів потоку. Вони забиваються на вході або прямо перед лопатками. Кераміка не піддається, як метал. Він не деформується, щоб пропустити частинку. Він або перекриває потік, або ламається.

Різна кераміка по-різному справляється з кислотами та основами. Оксид алюмінію досить стабільний у кислих умовах, але гарячі сильні лужні розчини утворюють розчинні алюмінати на поверхні, що робить її шорсткою та спричиняє втрату матеріалу. Цирконій протистоїть дії лугів краще, ніж оксид алюмінію, але він не підходить для фтористоводневої або концентрованої сірчаної кислоти. Карбід кремнію залишається стабільним практично в усьому діапазоні рН-від 0 до 14, тому це найбільш універсальний вибір для кислот і лугів. Недоліками є вартість і жорсткіші вимоги до сумісності ущільнень. Нітрид кремнію досить добре витримує дії кислот і лугів; однак через складність його механічної обробки ви побачите, що він менше використовується в компонентах насоса. Пам’ятайте, що існують інші матеріали, які контактують з рідиною. Ущільнювальні кільця, ущільнювачі, втулки вала та клейкі речовини також повинні працювати за тієї самої температури та рівня pH. Крім того, важливо враховувати температуру, оскільки будь-яке підвищення температури на 20-30 градусів подвоїть швидкість корозії. Керамічний матеріал, ефективний при кімнатній температурі, може повністю розсипатися в тій самій кислоті або основі вище 80 градусів.