Zaradi širokega spektra uporabe in različnih delovnih pogojev vodnih črpalk jih je treba obravnavati različno glede na specifične situacije. Prvič, odvisno je od tega, za kakšen sistemski inženiring se uporablja, in klasifikacija inženiringa bo približno razlikovala vrste in materiale črpalk. Nato se v posameznem projektu na podlagi projektnih zahtev razdeli črpalka glede na medij v cevovodu, pretok, višino in moč.
Metoda izbire
Temperatura medija: krhkost materiala se bo povečala pri zelo nizkih temperaturah, vendar bo podvržen lezenju pri visokih temperaturah; Določen material lahko prenese korozijo določenega medija pri sobni temperaturi, ne pa tudi korozijo tega medija pri visoki temperaturi. Pri izbiri materialov je treba paziti na temperaturne zahteve in njihov razpon variacije transportnega medija.
Korozivnost medija: odpornost materialov proti koroziji na medij je specifična za medij in znotraj določenega območja. Na primer, kislinsko odporno jeklo lCr18N19, ki se uporablja v kemičnih centrifugalnih črpalkah IH, lahko prenese korozijo zaradi srednjih in nizkih koncentracij dušikove kisline ali organskih kislin, ne more pa vzdržati korozije zaradi razredčene žveplove kisline.
Elektrokemična korozija: Da bi preprečili nastanek elektrokemičnih korozijskih učinkov v prevodnih medijih zaradi različnih potencialov različnih materialov, je najbolje uporabiti kovinske materiale z enakim potencialom za vse nadtokovne komponente vodne črpalke.
Ekonomičnost materialov: Neekonomično je uporabljati visokokakovostne materiale z nizko porabo ali materiale, ki niso odporni proti koroziji, kot materiale, odporne proti koroziji, pri načrtovanju ali uporabi.
Odpornost trdnih delcev proti obrabi: Če transportni medij vsebuje trdne delce, morajo biti ustrezne komponente izdelane iz materialov, odpornih proti obrabi.
Vpenjanje med materiali: Za dele, ki se premikajo relativno drug glede na drugega med namestitvijo ali delovanjem, kot so gredi in tulci gredi, vijaki in matice, tesnilni obroči rotorja in tesnilni obroči ohišja črpalke, plošče za izravnavo in plošče za izravnavo, mora trdota obeh delov nekoliko drugačna pri izbiri materialov ali tehnologije obdelave, da se med nakladanjem, razkladanjem ali delovanjem med seboj ne grizete ali praskate.
Mesta, skozi katera prehaja hitri tok tekočine: lopatice rotorja in vstopni robovi vodilnih lopatic črpalk z visokim dvigom, tesnilne puše z visoko enostopenjsko glavo, izravnalne puše, diski za izravnavo in plošče za izravnavo črpalk z visokim dvigom morajo biti izdelani iz proti eroziji odporni materiali (kot je kromirano nerjavno jeklo ali krom-nikljevo jeklo, odporno na kislino itd.).
Uvod v skupne materiale za vodne črpalke
1, lito železo
1. Siva litina
Je najpogosteje uporabljena vrsta litega železa s kitajskim kodnim imenom HT. Telo črpalke, impeler, pokrov črpalke, vzmetenje itd. splošne črpalke za čisto vodo so izdelani iz tega materiala in običajno se uporabljajo tri stopnje: HT150, HT200, HT250. Za nebistvene komponente, kot so podstavki in blazinice, se običajno uporablja HT150, medtem ko se HT200 običajno uporablja za ohišja črpalk, pokrove črpalk, vzmetenja itd., HT250 pa se običajno uporablja za rotorje, ustne obroče, puše gredi itd.
Zastopanost sive litine se razlikuje med državami, na primer FC na Japonskem, GG v Nemčiji in Class v Združenih državah.
2. Nodularna litina
Je vrsta litega železa z dobrimi celovitimi funkcijami, s kitajskim kodnim imenom QT. Ker so njegove mehanske lastnosti podobne jeklu, njegove sposobnosti kovanja in obdelave pa so boljše od jekla, se običajno uporablja kot nadomestek za lito jeklo. Pogosto uporabljene ocene so: QT450-10,QT500-7,QT600-3.
Metoda predstavitve nodularne litine v merilu DIN je GGG, metoda predstavitve pa nodularna litina.
Poleg tega obstajajo litina, odporna proti koroziji - litina z visoko vsebnostjo silicija, litina, odporna proti obrabi - bela litina, litina z visoko žilavostjo - temprana litina itd.
2, Lito jeklo
Ker se trdnost litega jekla poveča, ko je tlak večji od 1,6Mpa, se lito jeklo pogosto uporablja za tlačno nosilne dele, CS pa se običajno uporablja za predstavljanje litega jekla.
3, nerjaveče jeklo
Najpogosteje uporabljeno nerjavno jeklo je avstenitno nerjavno jeklo, kot je {{0}}Cr18Ni9, 1Cr18Ni9Ti, 0Cr18Ni12Mo2Ti itd. Razen za nekaj medijev, kot sta klorovodikova kislina in razredčena žveplova kislina, je avstenitno nerjavno jeklo odlično korozijsko odporen material, ki ga običajno predstavlja SS304, SS316 in SS316L.
Martenzitna nerjavna jekla, kot sta 2Cr13 in 3Cr13, imajo boljše mehanske lastnosti kot avstenitna nerjavna jekla in se običajno uporabljajo kot materiali za gredi črpalk in puše gredi, kar ustreza kodi SS420.
Poleg tega sta visokolegirano nerjavno jeklo (zlitina 20) in dupleksno nerjavno jeklo prav tako idealna materiala, odporna proti koroziji.
4, legirano jeklo
Najbolj reprezentativno legirano jeklo je 40Cr, ki se običajno uporablja kot material za visoko trdne gredi črpalk.
5, ogljikovo konstrukcijsko jeklo
Običajno se deli na navadno ogljikovo konstrukcijsko jeklo in visokokakovostno ogljikovo konstrukcijsko jeklo.
Najbolj reprezentativno navadno ogljikovo konstrukcijsko jeklo je Q235, ki se pogosto uporablja v različnih jeklenih ploščah in profilih; Najbolj reprezentativno visokokakovostno ogljikovo jeklo je jeklo 45, ki se pogosto uporablja kot material za gred črpalke, kadar ni potrebe po eroziji.
6, nekovinski materiali
Nekovinski materiali za črpalke se v glavnem uporabljajo za tesnjenje, kot so politetrafluoroetilen, fluorokavčuk, nitrilna guma itd. Med njimi se politetrafluoroetilen uporablja kot tesnilo za kemične črpalke in statično tesnilo za mehanska tesnila zaradi svoje odlične odpornosti proti koroziji in visoke temperaturna odpornost. Primeren je za skoraj vse kemične medije znotraj 250 stopinj, vendar so njegove slabosti visoka trdota in težavna montaža.
Fluorkavčuk je tudi dober material za temperaturno in korozijsko odpornost, z ustrezno zgornjo temperaturno mejo 160 stopinj. Kadar uporabniki nimajo posebnih zahtev, kemične črpalke uporabljajo predvsem tesnilne obroče iz tega materiala; Nitrilna guma se uporablja predvsem za statično tesnjenje v medijih, odpornih na olje ali vodo.