Ikke alle pumper er rigtige til enhver applikation. Derfor er det vigtigt at præcist definere specifikationerne for pumpeprojektet, før du vælger den pumpe, der vil fungere mest effektivt og vil være den mest omkostningseffektive. Sørg for at forstå det miljø, pumpen vil arbejde i, og udelukk ikke ny teknologi som en løsning på et problem eller for at forlænge levetiden.
Hvis operationer forekommer i et ætsende eller højt kloridholdigt miljø, kan en titaniumpumpe være den bedste løsning.
Titanium bliver nu brugt i konstruktionen af nogle pumper og kan give betydelige fordele. Titanium har fremragende korrosionsbestandighed, er kompatibelt med miljøer med højt kloridniveau og har et højt styrke-til-vægt-forhold. Titanium er 45 procent lettere end stål og dobbelt så stærkt som aluminium. Titanium er også i stand til at modstå slibende og kemisk kavitationserosion, selv i miljøer med høj flow.
I modsætning hertil har mere almindeligt anvendte dykpumper af rustfrit stållegering mere begrænsede pH- og kloridniveauområder. Rustfrit stål er også mere modtageligt for spændingskorrosion i aggressive miljøer. Disse faktorer fører til reduceret pumpelevetid, højere vedligeholdelsesomkostninger og nedetidsrelaterede indtægtstab.
Pitting Resistance Equivalency Number (PREN) er et accepteret mål for en legerings egnethed til havvandsservice, hvor en PREN på 40 er det generelt accepterede minimumsniveau for korrosionsbestandighed. Kun super duplex rustfrit stål, eksotiske nikkellegeringer - inklusive cupronickel - og titanium opfylder dette kriterium. Af disse materialer er kun titanium modstandsdygtigt over for alle otte korrosionsformer. Alle andre er modtagelige for i det mindste sprækkekorrosionsskader.
På trods af dette og på grund af deres mere generelle tilgængelighed, er austenitiske rustfri stålpumper almindeligvis brugt i havvandsapplikationer. I feltforsøg med havvand opstod der sprækkekorrosion i den austenitiske rustfri stålmotorramme, bolte, møtrikker og spændeskiver efter seks måneders drift. Især ensartet korrosion forårsagede ekstrem skade på motorakslen, og spaltekorrosion skabte lækagebaner, der ville tillade vandindtrængning i motorhuset. En identisk titaniumpumpe kørt parallelt havde ingen skade overhovedet.
Beskyttende belægninger og offeranoder er også almindeligt anvendt på dykpumper af støbejern og rustfrit stål. Disse løsninger er mere et stophul end en løsning til at øge pumpens pålidelighed i udfordrende applikationer. Anoder skal udskiftes regelmæssigt for at forblive effektive. En enkelt ridse i den beskyttende belægning giver korrosion et fodfæste, der kan spredes ret hurtigt. Den bedste løsning er at specificere konstruktionsmaterialer (som titanium), der er kompatible med applikationsmiljøet.
Havvand og andre applikationer med højt kloridniveau er ikke det eneste sted, hvor titanium giver mening. Den udmærker sig også i industrielle pumpeapplikationer, der skal flytte sure eller kemisk aggressive væsker.
Et godt eksempel på dette er minedriftsapplikationer. Mange arbejdspladser har brug for pumper, der kan håndtere meget sure miljøer. Disse omfatter generel mineafstrømning med typiske pH-værdier mindre end 4, svovlsyre i bunkeudvaskning og guldbearbejdning med flydende pH-niveauer så lave som 0.5.
Titaniumpumper har også udvist lang levetid i de aggressive miljøer, der findes på lossepladser og miljøsanering - applikationer, der ofte har væsker, der indeholder en giftig suppe af forbindelser. Titaniumpumper har vist en levetid, der er 10 gange længere end andre pumper i samme applikation, hvilket leverer den holdbarhed, som slutbrugerne forventer.
Titaniumpumper er upåvirket af de fleste oxiderende syrer og industrielle kloropløsninger. Denne egenskab gør dem velegnede til brug i fremstillingsprocesser, der involverer kemikalier.
Selvom titanium er ideelt til havvand og andre ætsende miljøer, har det ikke været udbredt på grund af dets højere omkostninger. Selvom titanium er det niende mest udbredte grundstof og det syvende mest udbredte metal, findes det ikke frit i naturen, men findes snarere i andre mineraler, hvorfra det skal udvindes. Det er denne udvinding, der resulterer i dens højere omkostninger.
For at overvinde disse omkostningsbekymringer har pumpeproducenter skabt designs, der udnytter titaniums dobbelte egenskaber af materialestyrke og korrosionsbestandighed, hvor de er nødvendige. Disse omfatter motorhuse, motoraksler og fastgørelseselementer. Til andre kritiske områder med mindre styrke kan konstruerede polymermaterialer bruges. Disse innovative designs har bragt enhedsomkostningerne ned og ansporet efterspørgslen efter disse unikke pumper.
Mens materialevalg er afgørende for at maksimere pumpens levetid i aggressive miljøer, skal der også tages hensyn til de andre designaspekter, der har samme effekt på levetiden:
Mekanisk tætningsdesign- Brug førsteklasses materialer, såsom siliciumcarbid til tætningsfladerne. Sørg for, at alle tætningsflader er afkølet og smurt af et separat oliebad, isoler dem fra procesvæsken og for at beskytte tætningen i tilfælde af, at pumpen køres tør. Ideelt set inkorporerer tætningsdesignet funktioner til aktivt at smøre den øvre tætning - alene denne faktor kan øge tætningens levetid med en faktor på to til tre gange.
Kabelindgang- Sørg for, at tætningen, hvor strømkablet går ind i motorhuset, er konstrueret, så den forhindrer migrering af procesvæske ind i motoren via væge. Fysisk skade, der skærer strømkablets ydre kappe, eller uventet nedbrydning af kappematerialet, kan gøre det muligt for procesvæsken at suge mod varmen fra motorhuset. En kabelindføring med en anti-vægeblok vil beskytte motoren mod beskadigelse og processen mod nedetid.
Motor termisk beskyttelse- Kvaliteten af den leverede elektriske strøm kan ikke stoles på, især på fjerntliggende steder eller barske miljøer. Spændingen kan være uregelmæssig, et ben i den trefasede kan gå tabt. Sørg for, at pumpen har en indbygget termisk enhed for at beskytte motorviklingerne mod at blive beskadiget, når netspændingen er uden for tolerance.
Fremskridt inden for pumpedesign og fremstillingsprocesser har gjort titaniumpumper til en levedygtig mulighed. Anvendelser, der kræver lang levetid i korrosive miljøer eller miljøer med højt kloridindhold, kan drage fordel af titaniums unikke materialeegenskaber for at maksimere oppetiden og minimere livscyklusomkostninger. Materialeovervejelser er kritiske, men det er et solidt mekanisk design også. En omfattende tilgang til udvælgelsen af pumper til hårde applikationer vil øge chancerne for succes markant.