مواد تغليف المضخات ضرورية لضمان تشغيلها بكفاءة وموثوقية. ومع ذلك، مع تعدد الخيارات المتاحة، قد يكون اختيار مادة التغليف المناسبة لتطبيقك المحدد أمرًا صعبًا.
قد يؤدي استخدام مواد تغليف غير مناسبة إلى تعطل مبكر، وزيادة تكاليف الصيانة، وتوقف مفاجئ. يجب مراعاة عوامل مثل سرعة عمود الدوران، ودرجة حرارة السائل، ومستوى الحموضة (pH) بعناية لتجنب الأخطاء المكلفة.
في هذه التدوينة، سنستكشف أنواع مواد تغليف المضخات المختلفة المتاحة، بما في ذلك الكتان، والأكريليك، والنوفولويد، والأراميد، ومادة PTFE، ومادة PTFE الممددة، والكربون/الجرافيت، وشريط الجرافيت المرن. كما سنقدم إرشادات حول كيفية اختيار المادة المناسبة بناءً على ظروف التشغيل الخاصة بكم، مما يساعدكم على تحسين الأداء وتقليل متطلبات الصيانة.
أنواع مواد تعبئة المضخات
كتان
يُصنع حشو الكتان من ألياف نبات الكتان الطويلة والقوية. يتميز بقدرة تزليق عالية وموصلية حرارية ممتازة، مما يجعله مناسبًا للاستخدامات ذات سرعات دوران منخفضة إلى متوسطة، تصل إلى 2000 قدم/دقيقة. يُقدم حشو الكتان أداءً ممتازًا في درجات حرارة تصل إلى 250 درجة مئوية (121 درجة فهرنهايت)، ويمكنه التعامل مع معظم السوائل غير الكاوية ذات نطاق الرقم الهيدروجيني (pH) بين 5 و9.
أكريليك
تُصنع حشوات الأكريليك من ألياف أكريليك صناعية. تتميز بمقاومة حرارية وتوافق كيميائي أفضل مقارنةً بحشوات الكتان. تعمل حشوات الأكريليك بسرعات دوران تصل إلى 2500 قدم/دقيقة، وتتحمل درجات حرارة تصل إلى 350 درجة فهرنهايت (177 درجة مئوية). كما أنها مقاومة للزيوت والمذيبات والسوائل الحمضية أو القلوية المعتدلة، بنطاق درجة حموضة يتراوح بين 4 و11.
نوفووليد
حشوات نوفووليد مصنوعة من ألياف الفينول فورمالدهايد. تتميز بمتانة ممتازة، وثبات أبعاد، ومقاومة للتآكل والتآكل. تتحمل حشوات نوفووليد سرعات دوران تصل إلى 3000 قدم/دقيقة، ودرجات حرارة تصل إلى 500 درجة مئوية (260 درجة فهرنهايت). كما أنها تتحمل التعرض لمعظم الأحماض والقلويات والمذيبات والبخار، وتغطي نطاق درجة حموضة يتراوح بين 0 و14.
الأراميد
يستخدم حشو الأراميد أليافًا صناعية عالية القوة ومقاومة للحرارة، مثل الكيفلار أو النومكس. يتميز هذا الحشو بمتانة فائقة، وقوة شد، وثبات حراري. يتحمل حشو الأراميد سرعات دوران تصل إلى 4000 قدم/دقيقة، ودرجات حرارة تصل إلى 500 درجة مئوية (260 درجة فهرنهايت). كما أنه مقاوم للتآكل والتأثيرات الكيميائية الناتجة عن الأحماض والقلويات والمذيبات ضمن نطاق درجة حموضة (pH) يتراوح بين 2 و12.
PTFE
حشوات PTFE (بولي تترافلوروإيثيلين) مصنوعة من راتنج PTFE النقي. تتميز بمعامل احتكاك منخفض، وخمول كيميائي ممتاز، ونطاق واسع لدرجات حرارة التشغيل. حشوات PTFE مناسبة لسرعات دوران تصل إلى 1800 قدم/دقيقة، ودرجات حرارة تتراوح بين -400 درجة مئوية و500 درجة مئوية. كما أنها متوافقة مع جميع السوائل والغازات تقريبًا، وتغطي نطاق درجة الحموضة الكامل من 240 إلى 260.
موسع PTFE
تتميز حشوة PTFE الموسعة ببنية دقيقة المسام من PTFE لتعزيز مرونتها وتوافقها. وتتمتع بخصائص احتكاك منخفضة وعدم التصاق مميزة لحشوات PTFE القياسية، مع تحسين قابلية الإغلاق في التطبيقات الديناميكية. تتحمل حشوة PTFE الموسعة سرعات دوران تصل إلى 2000 قدم/دقيقة، وتتراوح درجات الحرارة بين -400 درجة مئوية و500 درجة مئوية. كما تحافظ على خمولها الكيميائي في جميع درجات الحموضة (pH).
الكربون/الجرافيت
تحتوي حشوات الكربون/الجرافيت على خيوط كربون أو جرافيت عالية النقاء، مُضاف إليها مواد تشحيم. تتميز هذه الحشوات بتبديد ممتاز للحرارة، واحتكاك منخفض، ومقاومة للتأثيرات الكيميائية والتآكل الجلفاني. تعمل حشوات الكربون/الجرافيت بسرعات دوران تصل إلى 4000 قدم/دقيقة، ودرجات حرارة تصل إلى 1200 درجة مئوية (650 درجة فهرنهايت) في بيئات غير مؤكسدة. كما أنها تتحمل التعرض لمعظم الأحماض والقلويات والمذيبات، وتغطي نطاقًا من الرقم الهيدروجيني (pH) يتراوح بين 0 و14.
شريط الجرافيت المرن
شريط التغليف المرن المصنوع من الجرافيت مصنوع من الجرافيت النقي القابل للتمدد مع طبقة لاصقة. يتوافق الشريط جيدًا مع عدم انتظام صندوق التعبئة والأسطح المتلامسة. يتحمل شريط الجرافيت المرن سرعات دوران تصل إلى 4500 قدم/دقيقة ودرجات حرارة تصل إلى 1200 درجة فهرنهايت (650 درجة مئوية) في أجواء غير مؤكسدة. كما يحافظ على مقاومته الكيميائية في جميع درجات الحموضة، ويتميز باحتكاك منخفض وموصلية حرارية عالية.
اختيار مواد تعبئة المضخة
رمح السرعة
تؤثر سرعة عمود الدوران، المُقاسة بالقدم في الدقيقة (fpm)، على اختيار مادة التغليف. تُولّد سرعات عمود الدوران العالية حرارةً أكبر من خلال الاحتكاك، وتتطلب مواد تغليف ذات خصائص تبديد حرارة أفضل. تتحمل حشوات الكربون/الجرافيت والجرافيت المرن أعلى سرعات عمود دوران، تصل إلى 4500 قدم في الدقيقة.
درجة حرارة السوائل
تُحدد درجة حرارة السائل المُضخّ متطلبات الاستقرار الحراري لمادة التعبئة. يُوفر كلٌّ من PTFE وPTFE المُمدّد أوسع نطاق درجات حرارة، من درجات حرارة مُبرّدة إلى ٢٦٠ درجة مئوية (٥٠٠ درجة فهرنهايت). في درجات الحرارة العالية جدًا التي تصل إلى ٦٥٠ درجة مئوية (١٢٠٠ درجة فهرنهايت)، تُعدّ حشوات الكربون/الجرافيت أو الجرافيت المرن خيارات مناسبة.
درجة حموضة السائل المضخوخ
يشير مستوى الرقم الهيدروجيني (pH) إلى حموضة أو قلوية السائل المُضخّ. تختلف مواد التعبئة في مقاومتها لنطاقات pH مختلفة. توفر مواد التعبئة المصنوعة من PTFE توافقًا كيميائيًا شاملًا، حيث تتحمل نطاق pH كاملًا يتراوح بين 0 و14. كما تتميز مواد النوفوليد، والكربون/الجرافيت، والجرافيت المرن بمقاومة كيميائية واسعة. بالنسبة للسوائل ذات الحموضة أو القلوية المعتدلة، تُعد مواد التعبئة الأكريليكية خيارًا اقتصاديًا.
