Stempelpumpen Konstruktion, funktionelt princip og anvendelse
Stempelpumper kan findes som pålidelige højtrykspumper i mange industrielle applikationer, for eksempel i rengøringsanvendelser eller i procesteknologi i den kemiske industri. Forskydningspumper er velegnede til små eller store strømningshastigheder og opnår forskellige trykniveauer. De transporterer alle flydende medier såsom vand, olier eller flydende gasser over et bredt temperaturområde. Selv slibemedier, såsom rengøringsopslæmninger eller kulmasker, kan let pumpes via forskellige trykniveauer med de svingende stempelpumper.
Stempelpumpen
Stempelpumpen er en speciel version af stempelpumpen. Udtrykket stemplet kommer fra det engelske sprog og betyder stempelstang eller stemplet.
I modsætning til en stempelpumpe når stemplet ikke cylindervæggen. Selve stempelstangen repræsenterer stemplet. På ydersiden har den ingen tætninger, der lukker med cylindervæggen. Pumpen fungerer i henhold til forskydningsprincippet.
Stempelpumpens funktionelle princip
I modsætning til en stempelpumpe bevæger stemplet pumpen sig ikke med stemplet, men har en fast tætning i pakningsboksen. Et tilbagetrækkende stempel skaber en sugeeffekt i væskeenden og åbner sugeventilen. Mediet strømmer ind i væskeenden. Stemplet bevæger sig derefter fremad. Stemplet forskyder det tilgængelige volumen gennem sit eget volumen og øger trykket på væsken, der skal pumpes. Sugeventilen lukkes, og trykventilen åbner vejen ind i procesområdet for trykfluidumet.
Stempelets fremad- og bagudbevægelse gentager sig kontinuerligt og åbner eller lukker ventilerne. Afhængig af anvendelsen gentages cyklusserne op til flere hundrede gange pr. Minut. For at forhindre en intermitterende strømning af væske bruges såkaldte sugeside og afladningssidede pulsationsdæmpere, der sikrer ensartet strømning og reducerede pulsationer. Flere stempler kan anvendes i en enkelt pumpe i kombination for at øge strømningshastigheden og for en mere jævn strømningshastighed. De fører det fælles procesområde via det samme trykrør. Antallet af stempler i pumpen varierer afhængigt af design og anvendelse.
Stemplerne drives hydraulisk eller med en krumtapaksel med forbindelsesstænger og tværhovedforlængelser. Hvis der er flere stempler, kan vinkelpositionerne på krumtapakslen fordeles på en sådan måde, at tryktoppene i pumpen forskydes.
Konstruktionen af stemplets pumpe
Grundlæggende består stemplet af to hovedkomponenter: strømenden og væskeenden.
Kraftenden konverterer en drivmotors roterende bevægelse til en svingende fremad og bagud bevægelse af stemplet. Kranakslen, forbindelsesstænger og krydshoveder bruges til dette formål. Stemplerne er koblet til krydshovederne og trænger ind i pumpens væskeende via pakningsbokse. Drivmotorer kan være elektriske motorer, men også forbrændingsmotorer. Hydrauliske drev er også mulige. Kraftenden er lavet af et robust støbt materiale, der skal forberedes til hård kontinuerlig anvendelse under ekstreme forhold.
Den flydende ende består af fyldkasser og ventilkammeret, i hvilket trykforøgelsen af mediet finder sted. De forskellige komponenter i den væskeformige ende kommer i kontakt med det flydende medie og skal derfor være designet til at imødekomme kravene. Stuffboxhus, ventilblok og ventiler er lavet af materialer, der er tilpasset applikationen og væsken, der skal pumpes. Disse kan for eksempel være enkle støbematerialer, højlegeret rustfrit stål såsom superduplex eller endda titanium.
Afhængig af den proces, der skal betjenes, kan tætningsopløsningerne, der er permanent installeret i den flydende ende, udstyres med hjælpesystemer, såsom tætningssystemer, injektioner eller skylning.
Anvendelser til højtryksstempelpumper
Stempelpumper kan bruges i en lang række anvendelser. Hvor flydende medier skal pumpes ved højt tryk, tilvejebringer de passende opløsninger. Anvendelser spænder fra pumper til rengøringsprocesser i de laveste ydelsesklasser med et par kilogram til pumpesystemer til procesindustrien med ydelseskrav på flere megawatt og en vægt på 40 ton. Trykfaser på op til 3.000 bar kan opnås med højtrykspumperne.
Takket være sofistikeret design, optimeret materialevalg, fleksibel hastighedskontrol og høj præcision i produktionen, kan stempelpumper bruges 24 timer i døgnet og ca. 8.000 timer om året uden afbrydelse. Alle medier kan pumpes i flydende tilstand. Disse kan være vand eller olie ved normale temperaturer, men også varme olier og flydende gasser såsom kuldioxid og ammoniak. På grund af deres funktionelle princip er stempletpumper også ideelle til medier med slibemidler som rengøringsopslæmninger eller kulmasker.
Typiske anvendelser for stempletpumper er:
Rengøringsanvendelser
Kulvævning
Processteknologi til den kemiske og farmaceutiske industri
Trykprøvning
Urea produktion
Overfladeforberedelse
Produktion af olie og gas
Vandinjektion
CO2-injektion ；
Grøftfri rehabilitering
Stempelpumper fungerer efter forskydningsprincippet og er ideelt egnede til pålidelig kontinuerlig drift. De kan bruges til forskellige flydende medier og opnå et tryk på op til 3.000 bar.
