Milyen típusú szivattyút használnak általában viszkózus folyadékok kezelésére?

A viszkózus folyadékok kezelése – a sampontól és sziruptól a kozmetikumokig – egyedülálló kihívást jelent az ipari alkalmazásokban. Ellentétben a vízszerű, könnyen áramló folyadékokkal, a viszkózus anyagok nagy áramlási ellenállással rendelkeznek, ami jelentős energiaveszteséget, hőtermelést és potenciális károkat okoz mind a termékben, mind a berendezésben. A megoldás egy másik szivattyúzási módszer – a kiszorításos szivattyúk – használata. A fogaskerekes szivattyúk, a dugattyús szivattyúk és a lapos szivattyúk a leggyakoribb és legmegbízhatóbb megoldások vastag anyagok kezelésére. Ez a cikk elmagyarázza, miért működnek jól ezek a szivattyúk, és segít eldönteni, hogy melyik a megfelelő az Ön alkalmazásához. Az extrém vastag, nem folyós termékek – mint például a testradírok vagy a szilikon – jobban kezelhetők ZONESUN’s töltőgép hidraulikus ürítőgéppel. Ezek az anyagok nem tartoznak e cikk hatálya alá.

Miért olyan kihívást jelent a viszkózus folyadékok szivattyúzása?

A nagyon viszkózus anyagok erős belső ellenállással és rendkívül rossz folyóképességgel rendelkeznek, ami miatt hajlamosak az eltömődésre és nehézkes a szállításuk, valamint nagyobb erőt és speciálisabb kiszorításos szivattyúkat igényelnek.

Magas belső súrlódás (nagy viszkozitás)

A magas viszkozitás azt jelenti, hogy a szivattyút nehéz tolni, és lelassítja az áramlást a csövön belül. Sokkal több erő kell ahhoz, hogy folyjon.

Rossz önfolyó képesség (alacsony gravitációs áramlás)

Az olyan anyagok, mint a méz, a fogkrém vagy a kozmetikai krém, alig mozognak saját súlyuk alatt. Így a töltőgép garatnyílása és a tartály alja könnyen eltömődik, és ehhez nyomásra vagy mechanikai erőre van szükség a termékek mozgatásához. (Nyomás alatt lévő garat vagy keverővel)

Könnyű holt zónák és maradványok létrehozása

A vastag anyagok nem oszlanak szét maguktól. Hajlamosak ragaszkodni a csőfalakhoz, a könyökökhöz és a szelepekhez. Ez eltömődéseket és instabil töltési sebességet okoz.

Sok viszkózus anyag nyírásra érzékeny

Egyes paszták megváltoztatják az állagot vagy megsérülnek, ha túl nagy erővel kezelik. Tehát ehhez az kell, hogy a töltőgép elegendő tolóerővel rendelkezzen anélkül, hogy a terméket megváltoztatná.

Hogyan oldják meg ezeket a kihívásokat a kiszorításos szivattyúk?

A kiszorításos szivattyúk mozgatásának elve az, hogy „megragad egy fixet a szájban és előre tolja”. Emiatt nagy viszkozitású anyagokhoz illeszkednek. A három leggyakrabban használt szivattyútípus a fogaskerék-szivattyú, a lapos szivattyú (más néven rotorszivattyú) és a dugattyús szivattyú, amelyek mindegyike különböző alkalmazási tartományokhoz alkalmas

Fogaskerék szivattyúk: A folyadék mozgatásához két egymásba kapcsolódó fogaskereket használ. Egyszerű szerkezete és alacsonyabb költsége alkalmassá teszi közepes viszkozitású, homogén folyadékokhoz, például a kenőolajhoz. A hálófogaskerekek azonban nyíróerőt hoznak létre, ezért nem alkalmasak részecskéket tartalmazó folyadékokhoz, amelyek megsérülhetnek vagy elakadhatnak.

Az élelmiszeriparban a fogaskerekes szivattyúk gazdaságos megoldásként használhatók részecskementes, egyenletes folyadékokhoz, mint a méz.

Lebenyes (rotoros) szivattyúk: Két nem érintkező forgó lebeny segítségével finoman mozgatja a folyadékot, minimálisra csökkentve a részecskék vagy a termék szerkezetének károsodását.

Könnyen tisztíthatók és szélesebb a töltési tartományuk, megfelelnek az élelmiszer-, kozmetikai és gyógyszerészeti alkalmazásokban megkövetelt magas higiéniai előírásoknak.

A lebenyek száma az anyagnak megfelelően testreszabható, lehetővé téve a kompatibilitást a viszkozitások széles skálájával, lágy részecskéket tartalmazó vagy nyírásra érzékeny termékekkel. Sokoldalúságuk meghaladja a fogaskerék-szivattyúkét.

Dugattyús szivattyúk: A dugattyú oda-vissza mozgása erőteljes erőt és precíz töltést biztosít, így lehetővé teszi az anyagok továbbítását. Ideális nagyon sűrű pasztákhoz, például kozmetikai krémekhez.

A rendszeres karbantartás azonban megköveteli, hogy a kezelő zsírt töltsön a hengerbe, ami higiéniai aggályokat vethet fel az élelmiszer-fogyasztók számára.

Ennek eredményeként a dugattyús szivattyúk kevésbé ajánlottak élelmiszeripari alkalmazásokban

Hogyan válassza ki az alkalmazásához megfelelő szivattyút?

A szivattyú kiválasztása néhány kulcsfontosságú tényezőtől függ:

Anyag jellemző: Vizzkozitás, nyírási érzékenység, koptatóképesség, és hogy tartalmaz-e szilárd anyagokat fontosak a megfelelő szivattyú kiválasztásakor.

Folyamatkövetelmények: Határozza meg a szükséges áramlási sebességet, nyomást, töltési pontosságot és higiéniai szabványokat.

Működési prioritások: Értékelje a termelési költségeket, a karbantartási igényeket, a munkavégzést, a munkasebességet és a tisztítás egyszerűségét.

Milyen támogató rendszerekre van szükség a megbízható működéshez?

Még a legjobb szivattyú is megfelelő támogatást igényel:

Fűtés és szigetelés: A folyadékok melegen tartása csökkenti a viszkozitást és javítja az áramlást, mint a vazelin.

Cső kialakítás: Használjon rövid, széles csöveket minimális hajlítással az ellenállás csökkentése érdekében.

Nyomás alatti garat vagy keverővel:  Biztosítja a nagy viszkozitású vagy vastag anyagok egyenletes betáplálását a szivattyúba, megakadályozva a légzsákok kialakulását és az egyenetlen áramlást.

Következtetés

A szivattyúzható viszkózus folyadékok kezelésére a térfogat-kiszorításos szivattyúk – különösen a fogaskerekes szivattyúk, a dugattyús szivattyúk és a forgószárnyas típusok – a standard és megbízható megoldások. Mindegyik kiváló teljesítményt nyújt egy adott alkalmazáson belül. A jelentkezés kihívásainak és követelményeinek pontos felmérésével, ZONESUN megbízható csomagolási megoldást kínál, és segít abban, hogy egy kihívásokkal teli folyamatot zökkenőmentes működéssé alakítson át.