Una guida completa alla gestione dei fluidi ad alta temperatura nelle pompe

In quasi tutti i settori industriali i fluidi vengono trasportati ad alte temperature. Conoscere gli effetti dei fluidi caldi sulle pompe contribuirà a garantire una lunga durata delle pompe industriali. L’utilizzo di una pompa standard per trasferire fluidi e liquidi ad alte temperature può causare diversi problemi, tra cui: perdite dalle guarnizioni e danni alle trasmissioni. O addirittura un guasto alla pompa.

Di seguito sono riportate alcune applicazioni tipiche in cui le pompe gestiscono liquidi e fluidi ad alte temperature.

Tipo di liquido/fluido Descrizione del processo Campioni
indurisce a temperatura ambiente A volte i solidi vengono riscaldati a temperatura ambiente per farli muovere più velocemente.  Melassa, asfalto, olio di palma, sego
Liquidi che vengono riscaldati durante un particolare processo. Talvolta i liquidi vengono riscaldati per avviare, accelerare o mantenere una particolare reazione. Olio diatermico, olio da cucina, alimentazione caldaia, condensa di vapore

La temperatura dei fluidi/liquidi varia notevolmente. Può variare da 110°C a 400°C. Vediamo come i fluidi e i liquidi ad alta temperatura influiscono sulle pompe industriali.

Effetti dell’elevata temperatura del fluido sulla pompa esterna 

Pompa a barile

Le parti esterne di una pompa industriale sono quelle visibili dall’esterno. All’esterno, queste parti sono esposte alle condizioni atmosferiche esterne. Internamente, queste parti sono a contatto con il fluido/liquido caldo.

La scelta della parte esterna appropriata per la pompa dipende dai seguenti fattori: resistenza alla corrosione e alle variazioni dimensionali dovute alla dilatazione termica, resistenza agli shock termici, ecc. Lo shock termico si verifica quando le parti esterne della pompa sono esposte a sbalzi di temperatura. La temperatura delle  parti esterne è soggetta  a bruschi sbalzi. Ad esempio, l’acqua viene spruzzata sulla parte esterna delle pompe che gestiscono olio caldo per abbassarne la temperatura. Allo stesso modo, molte applicazioni industriali consentono al fluido preriscaldato di entrare nella pompa fredda. Il materiale esterno scelto deve essere in grado di resistere agli shock termici. La scelta di un materiale non resistente agli shock termici può causare la rottura dei componenti esterni della pompa.

Di seguito sono riportati alcuni materiali standard per pompe esterne e la loro capacità di resistere agli shock termici:

Ghisa    – Solitamente utilizzata per pompe che gestiscono fluidi caldi. Tuttavia, ha una bassa resistenza agli shock termici e può sopportare liquidi solo fino a 345°C.

Acciaio fuso a basso tenore di carbonio    : presenta un’elevata resistenza agli shock termici e può sopportare facilmente temperature del liquido fino a 425°C.

Effetti dei fluidi ad alta temperatura sulle parti interne della pompa

Flux_F-FP_430 Display Esterno Interno Sigillato Meccanicamente Grado Alimentare

Oltre alle parti esterne, anche le parti interne della pompa devono essere adatte a resistere alle alte temperature. Lo shock termico non è un problema quando si tratta di scegliere i componenti interni. Questo perché le parti interne solitamente non sono esposte a bruschi sbalzi di temperatura come le parti esterne. Un fattore importante da considerare quando si selezionano i componenti interni per le pompe ad alta temperatura è la variazione dimensionale dovuta all’espansione termica. I motivi per cui questo fattore è importante sono: la distanza della pompa gioca un  ruolo importante  nel determinare la massima efficienza della pompa. L’elevata temperatura del fluido provoca l’espansione delle parti metalliche interne della pompa. Ciò riduce gli spazi interni, riducendo di conseguenza l’efficienza della pompa. Quando si sceglie una pompa che solitamente gestisce fluidi ad alte temperature, è necessario assicurarsi che abbia un gioco interno maggiore. La velocità di dilatazione termica varia a seconda del materiale utilizzato.

Effetti dell’elevata temperatura del fluido sulle guarnizioni della pompa

 

Le guarnizioni svolgono un ruolo importante nel garantire che il fluido rimanga nella pompa. La parte di tenuta diventa più importante, soprattutto quando si tratta di fluidi ad alte temperature. Le tenute meccaniche vengono utilizzate nelle pompe per i seguenti motivi: nessuna perdita. Non necessita di lubrificazione esterna. Può essere facilmente sostituito. Riduce l’usura dell’albero. Non richiede impostazioni esterne.

La scelta della guarnizione più adatta dipende dalla temperatura del fluido pompato.

Ecco alcuni fattori da considerare:     Temperatura massima del fluido pompato. Il condizionamento del refrigerante avviene pompando o lavando la guarnizione per raffreddarne le superfici esterne e ridurre l’accumulo di residui. Oltre al materiale della guarnizione, un altro fattore da considerare è la posizione della guarnizione. Posizionando la guarnizione sul fondo della colonna, lontano dalla camera di pompaggio interna, è possibile ridurre la temperatura della guarnizione di circa 40°C.

L’utilizzo della pompa    con liquidi e fluidi ad alte temperature richiede considerazioni particolari. Tuttavia, occorre tenere presente che non esistono due applicazioni di pompaggio uguali. Quindi, se il tuo settore richiede fluidi e liquidi per il pompaggio ad alte temperature, contatta il nostro team di vendita qui ad Allflo.

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