Když nejjemnější částice obrousí každou ucpávku

Silikátové suspenze se skládají z nejjemnějších minerálních částic rozptýlených v kapalině. V tomto případě jsou v rozsahu nanometrů, při obsahu pevných látek až 30 procent. Právě tato jemnost je problémem: částice se dostávají do těsnicích spár, do nichž by žádné hrubé zrno nikdy nevniklo.

Tento úkol dosud zajišťuje excentrické šnekové čerpadlo. V jeho mechanické ucpávce působily silikátové částice jako brusivo a plynule opotřebovávaly těsnicí plochy. Následky přišly jako řetěz: rostoucí únik, klesající životnost, rostoucí náročnost údržby. Sklon média ke krystalizaci to zhoršoval a dále zatěžoval těsnicí plochy a pohyblivé díly. Opotřebovávaly se i rotor a stator. Provozovatel vyčísluje náklady jednoho selhání na několik tisíc € — a selhání stále přicházela.

Druhý problém byl v každodenním provozu stejně únavný: alkalické médium pění při nasávání vzduchu. Pěna prodlužovala dobu plnění na kanystr a to, co přeteklo, se ztratilo.

Před určením vhodného čerpadla byla suspenze prozkoumána ve zkušebně HODD za realistických podmínek. Ústřední byly tři otázky: jak se médium chová při čerpání, jak silně pění a co to znamená pro hydrauliku čerpadla.

Zkušební stav pracuje s průhlednou hlavou čerpadla. Ta v provozu zviditelňuje to, co obvykle zůstává skryté: jak se komora plní, jak se médium chová během zdvihu, zda a kde se nasává vzduch. Fotografie na této stránce pocházejí z těchto zkoušek; modré barvivo činí čitelnou úroveň naplnění uvnitř hlavy.

Teprve na tomto základě byl vyvinut koncept čerpadla.

Ideálním řešením je čerpadlo typu Model TP, s díly ve styku s médiem z polypropylenu a polyetylenu.

Rozhodujícím konstrukčním prvkem je absence: uvnitř čerpaného média nepracuje žádná rotující hřídel ani mechanická ucpávka. To odstraňuje právě místo, kde se silikátové částice dříve usazovaly a opotřebovávaly těsnicí plochy. Prostě už neexistuje.

Druhá vlastnost řeší pěnění: rychlosti proudění uvnitř čerpadla jsou nízké. S médiem se zachází šetrněji a nasává se méně vzduchu než u konstrukce, která jej zrychluje.

Provozovatel získává návrh řešení, jehož návrh spočívá na zkouškách s jeho vlastním médiem, nikoli na datovém listu. Místo opotřebení, které dříve způsobovalo opakující se náklady, již konstrukčně neexistuje.

Jedna poznámka pro kontext: realizace je plánována na rok 2026. Vyjádření o opotřebení, pěnění a spotřebě energie spočívají na zkouškách ve zkušebně a na návrhu čerpadla, nikoli na měřeních v běžícím provozu.