Pompa capsulata ermetic - Pompe industriale

Scurta istorie:

TEIKOKU Electric Mfg. Co. Ltd., companie listată din Februarie 2005 la Bursa de Valori din Tokyo, este unul dintre cei mai importanți producători și furnizori pe plan mondial de pompe fără etanșare, capsulate ermetic.Fiabilitatea ridicată și caracteristicile constructive excepționale asigură celor peste 500.000 de pompe instalate global pe diverse linii de proces o funcționare ireproșabilă în cele mai solicitante aplicații, acolo unde nu sunt premise nici un fel de scurgeri de fluid în mediul exterior.

DOMENII DE UTILIZARE

Pagina oficiala a producatorului japonez TEIKOKU Electric Mfg. Co., Ltd. poate fi accesata de aici.

Datorita locatiei indepartate in care se afla producatorul (Japonia) si pentru a raspunde prompt nevoilor utilizatorilor finali ale pompelor TEIKOKU din lumea intreaga au fost create o serie de reprezentante zonale, subsidiare ale firmei mama, care deservesc anumite zone geografice.

Pentru Europa, reprezentanta zonala este TEIKOKU Electric GmbH cu sediul in Gemania, iar pagina oficiala poate fi accesata de aici.

Pompele fara etansare mecanica sunt utilizate pentru fluide periculoase, toxice, cu potential pericol pentru mediul inconjurator precum si in cazul vehicularii fluidelor extrem de valoroase.

Aplicatiile in care se pot utiliza sunt nenumarate, in cele mai multe dintre acestea fiind solicitate insa anumite masuri de siguranta la manipularea fluidului de lucru sau masuri stricte de siguranta privind eliminarea posibilitatii scurgerilor accidentale in mediul inconjurator, restrictii privind spatiul fizic in care va fi montat echipamentul de pompare sau restrictii privind poluarea fonica datorata functionarii grupului de pompare, etc.

Axul pompei centrifugale fara etansare mecanica este complet inclus in camera presurizata a pompei ce contine fluidul de lucru. Aceasta camera de fluid este izolata cu etansari statice (garnituri, o-ring, etc) de restul pompei. Miscarea de rotatie si puterea solicitata de ax este transmisa de motor printr-o bariera izolanta, constituita de linerul plasat intre bobina de inductie si stator.

Pompa capsulata ermetic (Canned Pump) este o varianta superioara de pompa centrifugala fara etansare mecanica. Capul de pompare centrifugal este cuplat direct, fara etansari dinamice, cuplajele elastice si rulmentii traditionali cu motorul electric care este realizat intr-o maniera speciala si este capsulat intrucat fluidul de lucru va circula in interior. Motorul este racit chiar de catre fluidul pompat iar lagarele sunt lubrifiate de catre acelasi fluid de lucru al pompei.

Pompa capsulata ermetic TEIKOKU are o eficienta ridicata si totodata reduc substantial cheltuielile de exploatare ale instalatiei. De semenea asigura zero pierderi de fluid si zero emisii de vapori, eliminand complet orice risc de poluare a mediului inconjurator si oferind un proces de productie sigur, fara pierderi, indiferent de caracteristicile corozive, periculoase sau de agresivitatea chimica a fluidului pompat

Gama laga de modele, fiabilitatea ridicata, usurinta instalarii si eficienta pomparii sunt atributele de netagaduit ale pompelor TEIKOKU, datorate in principal cercetarii indelungate si experientei producatorului precum si colaborarii apropiate cu un numar mare de utilizatori finali.

Marea majoritate a pompelor sunt standardizate si permit o vasta arie de utilizari, insa sunt disponibile si versiuni personalizate, special construite pentru aplicatii unice in diverse domenii de activitate.

Va prezentam in continuare o scurta comparatie intre principalele tipuri de pompe centrifugale, exemplificand cat mai clar avantajele pompelor capsulate ermetic

POMPELE CENTRIFUGALE CU ETANSARE MECANICA DUBLA

ETANSARILE MECANICE – pot cauza oprirea completa a procesului tehnologic atunci cand cedeaza. Nu este disponibila nici o versiune de pompa cu etansare mecanica dubla echipata si cu bariera secundara de retinere, astfel incat fluidul de lucru incepe sa se scurga in exterior, atunci cand etansarile cedeaza. Posibil risc de poluare a mediului, posibile pagube materiale prin astfel de contaminari sau prin pierderea propriu-zisa a fluidului.

MENTENANTA LABORIOASA SI COSTISITOARE – Motorul si lagarele trebuie monitorizate permanent.

NIVEL DE ZGOMOT RIDICAT – Pentru motor este necesara cel putin o elice de racire. Acest element rotativ contribuie la cresterea nivelului zgomotului normal de functionare a echipamentului.

MOTORUL SI POMPA SEPARATE – Trebuie mentinuta in permanenta alinierea corecta a acestor doua echipamente. Motorul este expus mediului exterior si posibilelor accidente. Este necesara o fundatie bine calculata si construita cu atentie, astfel incat sa reziste greutatii si sa reduca pericolul pierderii alinierii dintre motor si pompa.

POMPELE CU CUPLAJ MAGNETIC

BARIERA DE RETINERE SUBTIRE – Poate fi deteriorata de magneti, si astfel fluidul poate curge in exterior. Nu sunt prevazute cu bariera de retinere secundara.

NIVEL DE ZGOMOT RIDICAT – Pentru motor este necesara cel putin o elice de racire. Acest element rotativ contribuie la cresterea nivelului zgomotului normal de functionare a echipamentului.

POMPELE CAPSULATE ERMETIC

Sunt foarte simple si construite asemanator din componentele standard ale oricarei alte pompe centrifugale conventionale, dar avand avantaje mult superioare oricarui alt tip de pompa centrifugala.

AVANTAJE:

Fara scurgeri – Vehiculeaza fluide toxice, explozive, costisitoare, cu grad ridicat de risc, cancerigene sau corozive fara a exista posibilitatea scurgerilor in mediul inconjurator.

Design compact – Motorul si pompa constituie o singura unitate. Nu este necesar nici un fel de aliniament. Nu este necesara elaborarea si construirea unei fundatii speciale. Pompele cu motor capsulat ermetic necesita aproximativ o treime din spatiul pe care l-ar solicita o pompa centrifugala clasica, de aceeasi dimensiune hidraulica.

Etanse – Ideale pentru aplicatii din vacuum sau pentru fluide care reactioneaza chimic sau fizic in prezenta aerului atmosferic.

Silentioase – Nivel scazut de zgomot in functionare, deoarece nu este utilizat un ventilator pentru racirea motorului. De asemenea toate componentele in miscare sunt acoperite de un film subtire de fluid, astfel incat sunt excluse zgomote datorate functionarii acestora.

Fara elemente de etansare dinamica la ax – Fara etansare mecanica. Fara etansare moale. Nu trebuie ajustate niciodata. Numar de component semnificativ redus.

Protectie antiexploziva – Construite pentru a functiona intr-o larga varietate de medii periculoase. Aprobate de variate si numeroase autoritati din toata lumea si certificate conform standardelor in vigoare (ATEX, API, UL, CSA, etc) .

Fara lubrifiere externa – fluidul pompat devine fluid lubrifiant si genereaza racirea motorului si lagarelor. Nu este necesara verificarea nivelului si inlocuirea periodica a fluidului de lubrifiere.

Reparatii in instalatie – Toate componentele de uzura sunt usor de inlocuit fara a demonta pompa din instalatie, datorita designului special “back pullout design”.

Dimensiuni disponibile conforme DIN/ANSI – potrivirea flansa pe flansa este posibila pentru oricare dimensiune din gama de pompe TEIKOKU, fiind astfel realizabila inlocuirea anumitor pompe existente in instalatii fara modificarea acestora.

Teste de performanta – Toate componentele oricarei pompe construite de TEIKOKU sunt verificate strict pentru a se incadra in anumite standarde de tolerante si calitate, admise de constructorul japonez. Pompele si motoarele TEIKOKU livrate sunt verificate functional in proportie de 100% inaintea livrarii, conform standardelor interne ale producatorului sau conform oricaror ale solicitari suplimentare venite din partea utilizatorului final. Testele de performanta individuale insotesc orice echipament TEIKOKU la livrare, iar ulterior pot fi solicitate de la producator in baza seriei echipamentului.

Pompa este constituita din trei mari sectiuni: capul de pompare centrifugal, motorul capsulat si lagare.

Capul de pompare centrifugal este construit conform standardelor Hydraulic Institute, cu flanse ANSI/ASME/ISO/JIS, cu rotor inchis sau semi-deschis ce asigura o eficienta ridicata si necesita o valoare scazuta a valorii NPSH a instalatiei.

O caracteristica aparte a pompelor TEIKOKU este motorul electric, produs integral tot de catre TEIKOKU Electric Mfg. Co., Ltd. Acest motor ermetic capsulat este realizat fara etansari dinamice, fara cuplaje separate si fara rulmenti cu bile sau cu role ce necesita ungere. Este eliminata astfel principala cauza de defectare a pompei si de aparitie a scurgerilor, si anume lipsa lubrifierii anumitor componente. Lubrifierea lagarelor de alunecare este permanent si constant asigurata de fluidul de lucru, de asemenea acelasi fluid asigura si racirea motorului.

Statorul este sigilat ermetic intr-un element izolant compus dintr-un cadru tubular extern, inchis la capete si captusit pe interior de linerul cilindric intern. Rotorul, care este sudat de ax, este de asemenea sigilat ermetic intr-un liner non-magnetic. Ambele elemente ale motorului sunt asadar capsulate ermetic si izolate static la nivel maxim, nefiind permis contactul niciunuia cu mediul extern sau cu fluidul de lucru din interiorul carcasei motorului.

In mod standard, pompa capsulata ermetic este prevazute cu doua elemente ce asigura izolarea fluidului de mediul exterior. Prima bariera este linerul extern al statorului, iar cea de-a doua chiar carcasa motorului. In cazul in care linerul cedeaza si fluidul intra in contact cu carcasa motorului, aceasta este construita din materiale suficient de rezistenta astfel incat sa impiedice scurgerea fluidului in mediu pana la detectarea defectiunii si implicit luarea de masuri pentru remedierea acesteia.

Acest sistem de actionare versatil a adus imbunatatiri exceptionale privind functionarea (presiuni si temperaturi de lucru) dar si din punct de vedere al caracteristicilor fluidului de lucru (fluide toxice, cu potential pericol de explozie); raspunzand celor mai inalte exigente de securitatea muncii si protectia mediului, solicitate peste tot in lume.

Pompele TEIKOKU pot primi cele mai inalte certificari de siguranta ATEX (sau orice alt standard asemanator), fiind construite si in conformitete cu prevederile API.

Consecinta a designului atent studiat precum si datorita caracteristicilor particulare de alcatuire, pompa capsulata ermetic TEIKOKU este extem de compacta, solicitand un spatiu restrains de montaj. Deoarece pompa si motorul constituie un element integral, ce nu are nevoie de placa de baza cu fundatie speciala sau cuplaj a carui aliniere trebuie facuta cu mare precizie, pompele TEIKOKU nu sunt atat de sensibile la eventualele distorsiuni sau dilatari ale traselui de montaj. Acesta este un aspect important, mai ales in cazul transferul fluidelor fierbinti ce se pompeaza la temperaturi inalte. De asemenea designul compact permite montajul in spatii stramte sau locuri greu accesibile (pe vapoare, in centrale nucleare, etc) fiind totodata silentioase si asigurand zero vibratii datorate functionarii.

Sunt disponibile o serie de accesorii suplimentare care maresc siguranta exploatarii si previn intreruperea neasteptata a procesului tehnologic: indicator de monitorizare al uzurii lagarelor, protectie la functionarea in gol fara fluid, etc. Pentru anumite aplicatii acestea fac parte din furnitura standard de livrare a TEIKOKU.

O data cu cresterea exigentelor de securitate privind sanatatea si protectia mediului la nivel global, pompa capsulata ermetic a devenit pentru anumite procese tehnologice o optiune singulara si obligatorie.
De asemenea, datorita calitatilor incontestabile si functionarii ireprosabile, fara intretinere si fara costuri suplimentare , daca sunt exploatate correct, numerosi utilizatori finali solicita de la bun inceput acest sistem de pompare ce va contribui la cresterea productivitatii prin eliminarea opririlor pentru reparatii, asigurarea unei functionari optime si sigure a liniei de proces si in final la cresterea profitului acesteia.

DESIGN F-V (TIP DE BAZA, CU AX TUBULAR).

Este design-ul standard al pompelor TEIKOKU. Cel mai utilizat, intr-o gama larga de aplicatii. Circulatia interna se realizeaza prin axul pompei si nu este necesara tubulatura externa.

DESIGN FA-V (TIP DE BAZA, CU AX TUBULAR).

Design standard pentru pompele TEIKOKU, adoptat pentru a creste posibilitatea combinatiilor pompa/motor si deci pentru a acoperi o arie mult mai larga de aplicatii

DESIGN RW / RV (CIRCULATIE INVERSA).

Designul vertical imbunatateste sistemul de degazare si previne supraincarcarea lagarelor. Este recomandat pentru fluidele cu vascozitate scazuta si presiune de vaporizare ridicata.

Design FW / FV (cu ax tubular) Design cu circulatie interna, nu necesita tubulatura externa

DESIGN R (CIRCULATIE INVERSA).

Potrivit pentru vehicularea fluidelor volatile precum Amoniac, Freon sau alte gaze lichefiate; precum si in aplicatii ce necesita o valoare NPSH foarte scazuta.

Pentru Amoniac si Freon, fluide cu caracteristici speciale, TEIKOKU ofera doua pompe cu design special: modelul orizontal Tip R sau vertical Tip RW.

Ambele variante de pompa nu au circulatie interna iar vaporii se degaja din camera hidraulica a pompei direct catre orificiul de degazare aflat in carcasa ultimului lagar.

CIRCULATIE INVERSA.

Gazul lichefiat eliminat din pompa prin orificiul de degazare se intoarce in rezervorul de absorbtie prin asa-numita linie de circulatie inversa. Tubulatura acestei linii de circulatie inversa trebuie sa respecte layout-ul si mentiunile de mai jos. TEIKOKU recomanda ferm respectarea acestui design particular de realizare a tubulaturii liniei de circulatie inversa, pentru a evita blocarea gazului (in orice forma de agregare s-ar afla) pe lungimea conductei de circulatie inversa. Acest lucru se aplica si in cazul in care procesul tehnologic sau alte caracteristici particulare ale aplicatiei necesita oprirea/pornirea frecventa a pompei. In acest caz linia de circulatie inversa trebuie sa asigure intoarcerea tuturor gazelor (dizolvate sau nu) in rezervorul de absorbtie, chiar daca pompa nu mai functioneaza.

MENTIUNI PENTRU REALIZAREA TUBULATURII LINIEI DE CIRCULATIE INVERSA.

Conducta trebuie sa urce continuu, pe toata lungimea traseului, pana la orificiul de intoarcere in rezervor. Se vor evita cazurile exemplificate prin linie punctata.

Linia de circulatie inversa nu se va conecta la traseul de alimentare al tancului, de asemenea orificiul de intoarcere in tanc se va pozitiona in afara zonei pline cu lichid din tanc (deasupra indicatorului “High Level”)

Orificiul de intoarcere trebuie pozitionat in plan vertical (pe generatoarea cilindrului, nu pe capac!).

Pe linia de circulatie inversa nu se instaleaza supape, robineti, valve (check valve).

RECOMANDARI:
1	Fisa de date a pompei TEIKOKU va specifica intotdeauna valoarea HR, respectiv inaltimea de pompare capabila (de la nivelul orificiului de degazare al pompei) la debitul de circulatie inversa necesar. Cu alte cuvinte, HR este presiunea neta disponibila pentru a obtine inapoi in tanc debitul de fluid necesar prin linia de circulatie inversa.
2	Dimensionarea si proiectarea liniei de circulatie inversa trebuie facuta de asa maniera astfel incat pierderea totala de presiune HRL si inaltimea coloanei de lichid HRS vor satisface ecuatia HR ≥ HRL + HRS ;
3	Producatorul TEIKOKU trebuie sa fie instiintat din timp asupra estimarii pierderilor de presiune totale HRS + HRL pe linia de circulatie inversa, respectiv inaintea finalizarii proiectarii pompei, astfel incat aceasta sa tina cont de informatiile din instalatie si sa rezulte o pompa capabila sa genereze suficienta presiune pentru ca fluidul sa se intoarca pe linia de circulatie inversa inapoi in rezervor.
4	Linia de circulatie inversa trebuie realizata individual pentru toate pompele, inclusiv pentru cele care functioneaza in paralel.

DESIGN K-S (POMPA COMPLET CAMASUITA CU MANTA DE INCALZIRE).

Potrivit pentru fluide cu punct de topire ridicat.

DESIGN K (POMPA COMPLET CAMASUITA CU MANTA DE INCALZIRE).

Similar cu tipul K-S, dar pentru fluide cu punct de topire scazut.

DESIGN D (POMPA CU ETANSARE MECANICA, PENTRU SLURRY).

Potrivita pentru fluide cu continut scazut de solide fine in suspensie (slurry). Echipata suplimentar cu etansare mecanica simpla, pentru a preveni patrunderea solidelor in traseul de circulatie al motorului.

DESIGN XG (POMPA CU ETANSARE CU GAZ, PENTRU SLURRY).

Potrivita pentru fluide cu continut ridicat de solide fine in suspensie (slurry). In afara tipului XG, este disponibil si tipul similar SG, echipat cu etansare mecanica simpla cu spalare externa.

DESIGN G (POMPA AUTO-AMORSANTA).

Utilizata pentru a pompa fluide din rezervoare subterane sau pentru rampa descarcare cisterne auto/CF.

DESIGN F-M (POMPA MULTIETAJATA).

Pompa capabila de inaltimi de pompare mari, cu eficienta ridicata. In afara tipului F-M sunt disponibile si constructii asemanatoare: tipul R-M (Circulatie Inversa) si tipul B-M (pentru fluide fierbinti).

DESIGN B(PENTRU TEMPERATURI RIDICATE).

Potrivite pentru fluide fierbinti, de tipul uleiului diatermic. Circulatia interna se realizeaza printr-un schimbator de caldura integrat in design-ul pompei, iar motorul este prevazut cu manta pentru racire.

Design robust, potrivit schimbarilor bruste de temperatura precum si temperaturilor inalte. Dimensiunea motoarelor acopera gama de la 1,1 la 200 kW.

DESIGN X (PENTRU TEMPERATURI RIDICATE).

Potrivite pentru vehicularea fluidelor fierbinti. Motorul special izolat nu necesita racire din exterior prin manta sau circulatie interna prin schimbator de caldura. Din aceste motive spatiul de montaj este redus.

DESIGN BX CU MOTOR TIP X SI TRASEU SUPLIMENTAR PENTRU CIRCULATIA INTERNA.

Tipul BX este o variatie a Design-ului X. In aplicatii cu fluide fierbinti sau acolo unde temperatura fluidului creste frecvent in cicluri periodice, este necesar un traseu special de recirculare a fluidului ce lubrifiaza elementele interne ale pompei, fara insa a mai fi nevoie de utilizarea schimbatorului de caldura sau a racirii externe a motorului.

DESIGN F ECHIPAT CU MOTOR X.

Un design foarte simplu pentru aplicatii cu fluide fierbinti. Motorul este izolat cu ceramica pe infasurari. Dimensiunea motoarelor acopera gama de la 1,5 la 38 kW.

DESIGN L .

Design special, utilizat pentru instalatii cu NPSH scazut precum si pentru instalatii de racire/congelare industriale. Circulatia interna prin ax, fara tubulatura exterioara. Echipate standard cu inducer pentru a asigura functionarea optima la valori scazute ale NPSH-ului instalatiei. Fara placa de baza sau suport, se monteaza direct in instalatie.