Изберете най-подходящата керамична помпа въз основа на твърдостта на частиците, размера на частиците и нивото на PH

Твърдост на частиците
Различните керамики реагират различно. Например алуминиевият оксид, циркониевият оксид и силициевият нитрид имат различни стойности за твърдост и устойчивост на износване. Първата стъпка е да се измери твърдостта по Моос на твърдите вещества в течността. Например кварцът или корундът притежават твърдост по Моос между 7 и 9, а двуалуминиевият оксид ще претърпи разграждане при много по-ниска твърдост. Но в реалния живот той просто ще се смила бързо поради повтарящ се микро-удар и порязване. Силициевият карбид притежава по-висока твърдост-над 9,2-и способен да се справя с по-твърди частици, но в същото време има недостатъка да е по-крехък за разлика от циркония. В случаите, когато в течността има само меки твърди вещества-като калциев карбонат, алуминиев хидроксид или мека утайка, силициевият карбид би бил твърде много. Има много облицовки от алуминий или цирконий. Истинската опасност е, когато твърдостта на частиците се доближи или надмине твърдостта на керамиката. Тогава износването се ускорява бързо. Искате керамиката да е поне с 1 до 2 точки на Моос по-твърда от всичко, което тече през нея.
Размер на частиците
Размерът на частиците е това, което определя дизайна на пътя на потока и колко разстояние оставяте между движещите се части. Фините частици под 50 микрона обикновено работят добре със затворено работно колело и тесни хлабини, което спомага за ефективността. Но след като достигнете над 0,5 mm, особено в диапазона 2–5 mm, затворените работни колела започват да улавят твърди частици. Твърда частица, заседнала между керамичното работно колело и корпуса, може да разцепи работното колело точно по границите на зърната. Точно тогава имате нужда от полу-отворено или отворено работно колело, плюс по-големи аксиални и радиални междини между работното колело, капака на помпата и износващите се пръстени. Винаги базирайте клирънса на най-голямата частица, която очаквате, а не на средната стойност. Да кажем, че имате D50 от 80 микрона, но от време на време виждате парчета от 3 mm-вашият минимален празнина все още трябва да е поне 4 mm. Широкото разпределение на размера на частиците, неправилните форми или влакната също означават, че трябва да избягвате тесни канали на потока. Те ще се запушат на входа или точно пред лопатките. Керамиката не се поддава като метала. Няма да се деформира, за да позволи на частица да премине. Той или блокира потока, или се счупва.


pH
Различните керамики се справят с киселини и основи по много различен начин. Двуалуминиевият оксид е доста стабилен в киселинни условия, но горещи, силни алкални разтвори ще образуват разтворими алуминати на повърхността, което ще я направи грапава и ще причини загуба на материал. Цирконият издържа на алкали по-добре от двуалуминиевия оксид, но не е добър с флуороводородна киселина или концентрирана сярна киселина. Силициевият карбид остава стабилен почти в целия диапазон на рН-от 0 до 14 – така че е най-универсалният избор за киселинно и алкално обслужване. Недостатъците са цената и по-строгите изисквания за съвместимост на уплътненията. Силициевият нитрид доказа, че издържа доста добре на киселини и основи; въпреки това, поради трудността на машинната му обработка, ще откриете, че се използва по-малко в компонентите на помпата. Не забравяйте, че има други материали, които влизат в контакт с течността. О-пръстените, уплътненията, втулките на валовете и участващите лепила също ще трябва да работят при същата температура и ниво на pH. Освен това е важно да се вземат предвид температурите, защото всяко повишаване на температурата с 20-30 градуса ще удвои скоростта на корозия. Керамичен материал, който е ефективен при стайна температура, може напълно да се разпадне в същата киселина или основа над 80 градуса.
Когато всъщност избирате помпа, вземете проба от течност и измерете твърдостта на частиците, размерите D50 и D90, pH и работната температура. След това съпоставете материала и конструкцията на помпата с тези числа. Твърдостта ви казва коя керамика да изберете. Размерът на частиците ви казва дали да използвате затворено или отворено работно колело и колко хлабина да оставите. pH ви казва кои керамични и спомагателни материали ще издържат. Когато тези фактори се припокриват, проектирайте за най-лошия-случай. Гореща, силно алкална течност с кварцов пясък в нея? Това е работа за отворено работно колело от силициев карбид, а не за затворено алуминиево. Повредите на керамичните помпи рядко се дължат на това, че самата керамика е лоша. През повечето време твърдостта, размерът на частиците и рН просто никога не са съответствали на това, с което помпата действително трябва да се справи.







