Цзифэн Керамика
Большинство людей, которые устраняют неисправность насоса высокого давления, сначала смотрят на корпус насоса и уплотнения., или даже двигатель насоса. Очень редко они начинают с взгляда на поршень.. Но в поршневом насосе, поршень — это то, что выполняет большую работу. Каждый день он совершает многие тысячи ударов под высоким давлением., постоянное взаимодействие с уплотняющими поверхностями, и прямой контакт с любой движущейся жидкостью. Если в материале плунжера начинают появляться протечки или прецизионные затеги, обычно это причина. Вот почему все больше насосов высокого давления и точного дозирования создаются вокруг керамические поршни а не металл.
Почему плунжер является самой нагруженной деталью насоса высокого давления
Поршень не просто выталкивает жидкость — он скользит взад и вперед по уплотнению тысячи раз в час., удерживая давление при одном ходе и втягивая жидкость при следующем. Это постоянное возвратно-поступательное трение, в сочетании с жидкостью, с которой он находится в непосредственном контакте, делает его компонентом, наиболее подверженным износу, ржаветь, или со временем потеряете точность размеров. А поскольку диаметр плунжера напрямую определяет объем, подаваемый за один ход, даже износ на несколько микрон может изменить производительность насоса — это серьезная проблема в системах дозирования и наполнения, где точность дозирования имеет решающее значение.. Другими словами, материал плунжера не является второстепенной характеристикой. Это переменная, которая определяет, как долго насос будет сохранять свою производительность..
Основные свойства, благодаря которым керамические плунжеры работают под давлением
Исключительная твердость и износостойкость
Техническая керамика, такая как оксид алюминия и цирконий, занимает верхнее место или около него. Шкала твердости по Моосу — обычно вокруг 9, сразу за бриллиантом — тем самым обеспечивая большую устойчивость к износу, который со временем закругляет металлические плунжеры.. Это позволяет увеличить интервалы между заменой плунжера, несмотря на непрерывную работу с большим циклом работы..
Химическая инертность к агрессивным средам
Металлические плунжеры склонны к коррозии и точечной коррозии при воздействии растворителей., кислоты или агрессивные дозированные химикаты и коррозионные вещества. Повреждение начинается на микроскопическом уровне и продолжает расти до тех пор, пока уплотнение не перестанет должным образом удерживать давление.. Керамика обладает химически непроницаемыми свойствами во многих различных средах., по этой причине они часто появляются в дозирующих насосах, работающих с агрессивными химическими жидкостями, которые постепенно снижают качество нержавеющей стали..
Стабильность размеров под давлением и термоциклированием
Расширение и деформация керамических материалов гораздо меньше, чем у металлов, при повторяющихся циклах температуры и давления.. В случае заправочного или дозирующего насоса, эта стабильность поддерживает постоянный поток жидкости, ход за ходом каждый месяц., вместо проскальзывания, когда размеры плунжера изменяются в результате износа и теплового расширения.
Гладкий, Поверхностная обработка с низким коэффициентом трения
Правильно обработанный керамический поршень имеет меньшее трение с уплотнением, чем многие металлы., уменьшение износа уплотнений на обоих концах контакта. Также, уменьшает количество твердых частиц, попадающих в поток — аспект, который жизненно важен в тех случаях, когда чистота продукта является обязательной.
Керамические и металлические плунжеры: Что на самом деле меняется
Металлические плунжеры склонны к поломке по различным заранее определенным причинам.: точечная коррозия, вызванная агрессивными химикатами или истиранием, когда две твердые металлические поверхности прижимаются друг к другу под давлением, и, в конечном итоге, износ, который позволяет жидкости выходить из уплотнения при более высоком давлении.. Каждый из этих признаков проявляется одинаково при снижении точности насоса и снижении точности насоса, очевидно, поврежден.. Керамические плунжеры решают проблемы износа и коррозии непосредственно за счет прочности материала и химической стойкости и могут в значительной степени предотвратить истирание, поскольку контакт керамика-керамика или керамика-эластичный действует совершенно иначе, чем контакт металл-металл.. Керамика более хрупкая, чем металл, и менее устойчива к нагрузкам или неправильной установке.. Именно по этой причине конструкция плунжера и точность обработки важнее, чем выбор материала..
Где керамические плунжеры имеют наибольшее значение в реальных условиях применения
- Полупроводниковое высокоточное дозирование: на этом уровне, Допуски дозирования могут измеряться в микролитрах, и любое изменение размеров плунжера приведет к тому, что дозировка не будет соответствовать спецификациям.. Стабильность размеров — это не то, что вы можете получить, поскольку это основная потребность.
- Фармацевтический розлив — Точность дозирования и контроль загрязнения являются нормативными требованиями., не предпочтения. Базовым требованием здесь является плунжер, устойчивый к износу и не допускающий попадания частиц в продукт., не обновление.
- Дозирование химикатов — Многие дозируемые жидкости являются кислотными., щелочной, или на основе растворителя. Химическая стойкость керамики сохраняет поршень (и точность, за которую он отвечает) неповрежденными в течение многих лет воздействия, которое может вызвать коррозию металла..
- Производство продуктов питания и косметики — Уборка на месте (СИП) и стерилизация на месте (ГЛОТОК) циклы подвергают компоненты повторяющимся химическим и термическим нагрузкам.. Керамические плунжеры сохраняют свои допуски при циклическом использовании намного лучше, чем металлические альтернативы..
Подбор материала плунжера в соответствии с конструкцией насоса
Материал — это только половина уравнения: архитектура насоса определяет, как этот материал будет работать на практике.. Плунжерный насос с обратным клапаном, насос-дозатор, и микродозирующий насос предъявляют к плунжеру разные требования.: объем дозирования, скорость цикла, и конфигурация уплотнений различаются в зависимости от конструкции. Выбор керамики решает проблему износа, коррозия, и проблемы точности на материальном уровне, но чтобы получить от этого максимальную отдачу, необходимо использовать правильный сорт керамики — оксид алюминия для обеспечения общей износостойкости и коррозионной стойкости., диоксид циркония там, где необходима более высокая прочность под давлением — конструкция насоса рассчитана на конкретную жидкость, давление, и требуемая точность дозирования.
Плунжер — деталь насоса высокого давления, находящаяся под наиболее продолжительной нагрузкой., и обычно на первом месте производительность потихоньку начинает буксовать. Керамические материалы устраняют три наиболее важных вида отказа — износ., коррозия, и размерный дрейф — одновременно, именно поэтому они стали стандартным выбором везде, где высокое давление, агрессивные СМИ, и жесткие допуски на дозировку проявляются вместе. Для применений, в которых точность насоса должна оставаться стабильной в течение многих лет, а не месяцев., материал плунжера — это деталь, на которую стоит обратить внимание в первую очередь.
