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La mia pompa Husky AODD può gestire fluidi ad alta viscosità?
Quando si configura una pompa AODD, la specifica più frequentemente trascurata è la densità del fluido.
La densità del fluido è un fattore importante da considerare perché le pompe a membrana utilizzano valvole di ritegno a sfera che salgono e scendono quando si verificano cambiamenti di pressione all'interno delle camere del fluido della pompa. Le valvole di ritegno a sfera sono disponibili in un'intera gamma di configurazioni in metallo ed elastomero. Ciascuno di questi materiali ha un peso o peso specifico diverso. Comprendere come questo peso si collega al fluido ha un'influenza sul materiale specificato.
Se viene trasferito un fluido a bassa viscosità, il peso della sfera non è di importanza critica poiché il fluido non è restrittivo durante il processo di alloggiamento della sfera. Solo per ridurre il rumore, sarebbe utile lavorare con una sede morbida e una configurazione a sfera dura o viceversa. Un fango al 30%, d'altra parte, ha una viscosità più elevata e quindi richiede una sfera più pesante che si muova attraverso il fango in modo che la sfera si posizioni correttamente. Se la sfera è troppo leggera, si bloccherà nel fango e non si posizionerà, portando a prestazioni scadenti della pompa compresi problemi di viscosità e cavitazione. Una regola empirica è che più denso è il fluido, più pesante è la sfera di ritegno. Le sfere di ritegno in neoprene, acciaio inossidabile e PTFE hanno il peso specifico o peso più elevato, consentendo alle sfere di ritegno di posizionarsi in modo affidabile attraverso fluidi ad alta viscosità.
Tuttavia, questa è solo una parte della risposta. È importante anche il sistema di tubazioni a cui è collegata la pompa. Ad esempio, quando si considera l'utilizzo di una pompa AODD da 1 pollice per trasferire fluidi ad alta viscosità, sono pertinenti tre domande:
a) La pompa può aspirare fluido alla portata desiderata attraverso la linea di aspirazione?
Una risposta approssimativa può essere trovata confrontando la potenza nominale di sollevamento a secco della pompa con la perdita della linea di aspirazione. In altre parole, verificare se la capacità di sollevamento a secco della pompa supera la perdita della linea di aspirazione alla portata desiderata. Per determinare se la pompa può aspirare il fluido di processo, è necessario calcolare la perdita della linea di aspirazione per la portata desiderata. Il diametro del tubo e la portata influiscono notevolmente sulla perdita di linea. Non è raro aumentare il diametro della linea di aspirazione per superare la perdita della linea di aspirazione.
Una tipica AODD da 1 pollice può avere capacità di sollevamento a secco di 4,6 m / 15 ft d'acqua o 6,5 psi / 0,45 bar. In termini pratici, ciò significa che la pompa non può funzionare in sistemi in cui la perdita della linea di aspirazione supera 6,5 psi / 0,45 bar. Per soddisfare la portata desiderata, potrebbe essere necessario aumentare il diametro della linea di aspirazione a 2 pollici, il che ridurrà la perdita della linea di aspirazione entro le capacità operative della pompa AODD.
b) La pompa può superare il carico dinamico totale (TDH) del sistema?
Se la pressione di ingresso dell'aria supera il TDH del sistema, il fluido può essere trasferito nel sistema di pompaggio. Per la longevità della pompa, gli utenti dell’AODD devono sforzarsi di progettare sistemi che funzionino nel range medio delle capacità della pompa. Per calcolare il TDH dell'intero sistema, è necessario determinare sia il carico statico totale che la perdita di attrito della linea di scarico. La perdita della linea per attrito dovuta a una linea da 1 pollice supera la pressione operativa massima della maggior parte delle pompe AODD (120 psi / 8,3 bar). Diventa necessario aumentare il diametro della linea di scarico per ridurre le perdite a un livello entro il range della pompa AODD. L'aumento del diametro della linea di scarico da 1 pollice a 1½ pollici riduce la perdita della linea di scarico da 135 psi / 9,3 bar a 24 psi / 1,66 bar; un livello confortevole per le pompe AODD.
c) In che misura la pompa deve essere declassata, date le condizioni di funzionamento?
Un approccio teorico sarebbe quello di utilizzare le curve di correzione per le pompe AODD, le quali riassumono le perdite per attrito che si verificano quando il fluido viscoso passa attraverso la pompa. Le curve di correzione della viscosità riducono la capacità della pompa per fluidi di processo con viscosità più elevate.
Le tabelle di correzione della viscosità sono semplicemente una linea guida e non devono essere prese come un dato di fatto, perché ogni applicazione può produrre un risultato diverso. Graco consiglia di prendere in considerazione un'applicazione specifica e di utilizzare lo strumento di calcolo della perdita di pressione (disponibile sul sito Web). Quando si utilizza la calcolatrice, è possibile mostrare (teoricamente/matematicamente) quanto flusso è possibile ottenere con l'applicazione.
Come leggere una tabella di correzione della viscosità
Per determinare la portata massima per qualsiasi viscosità: Sull'asse orizzontale, trovare la viscosità del fluido. Spostarsi dritti fino all'intersezione della curva. Da quel punto, leggere fino al flusso massimo sull'asse verticale.
Per regolare il grafico delle prestazioni per fluidi a viscosità più elevata: (I grafici delle prestazioni si basano sulla viscosità dell'acqua, 1 centipoise). Determinare prima (A) il flusso del fluido per l'acqua utilizzando il grafico delle prestazioni. Quindi trovare (B) il flusso massimo utilizzando il grafico di correzione della viscosità. Successivamente, scegliere (C) la portata nominale massima per la pompa:
- Membrane Hytrel 26,5 l/min (7 galloni/min)
- Membrane in teflon 24,6 l/min (6,5 galloni/min)
La portata regolata del fluido a maggiore viscosità è pari a: A x B/C
Ad esempio: Una pompa a membrana in teflon funziona a una pressione del fluido di 0,3 MPa (40,6 psi / 2,8 bar) a una pressione dell'aria in ingresso di 0,5 MPa (71,1 psi / 4,9 bar). Qual è la portata regolata per un fluido con una viscosità di 600 centipoise?
13,25 litri/min. x 3,8 l/min. / 24,6 l/min. = 2,04 l/min (0,54 galloni/min)
Pompe Husky di Graco
Le specifiche pompe Husky AODD di Graco sono ideali per l'evacuazione di volumi elevati di fluidi ad alta viscosità (fino a 20.000 cps) come concentrati liquidi da recipienti di contenimento o riconfezionamento di fluidi dal contenitore originale a recipienti più piccoli.
Per ulteriori informazioni sulle pompe AODD di Graco per applicazioni ad alta viscosità, visitate www.graco.com/husky oppure compilate il modulo riportato sotto.
Tipica curva di correzione della viscosità
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