Kad najsitnije čestice izbruse svaku brtvu

Silikatne suspenzije sastoje se od najsitnijih mineralnih čestica suspendiranih u tekućini. U ovom su slučaju u nanometarskom rasponu, uz udio krutih tvari do 30 posto. Upravo je ta sitnoća problem: čestice dosežu brtvene raspore u koje nijedno krupno zrno nikad ne bi ušlo.

Zadaću zasad obavlja pužna pumpa. U njezinoj su mehaničkoj brtvi silikatne čestice djelovale poput abraziva i kontinuirano trošile brtvene površine. Posljedice su dolazile u lancu: rastuća netesnost, opadajući vijek trajanja, rastući trud oko održavanja. Sklonost medija kristalizaciji činila je stvar gorom, dodatno opterećujući brtvene površine i pokretne dijelove. Trošili su se i rotor i stator. Operater trošak jednog kvara procjenjuje na nekoliko tisuća € — a kvarovi su neprestano dolazili.

Drugi je problem u svakodnevnom radu bio jednako naporan: alkalni medij se pjeni pri uvlačenju zraka. Pjena je produljivala vrijeme punjenja po kanistru, a što god bi se prelilo, bilo je izgubljeno.

Prije nego što je utvrđena prikladna pumpa, suspenzija je ispitana u HODD ispitnom pogonu pod realističnim uvjetima. Tri su pitanja bila u središtu: kako se medij ponaša tijekom crpljenja, koliko se jako pjeni i što to znači za hidrauliku pumpe?

Ispitno postolje radi s prozirnom glavom pumpe. Time u radu postaje vidljivo ono što inače ostaje skriveno: kako se komora puni, kako se medij ponaša tijekom hoda, uvlači li se i gdje zrak. Fotografije na ovoj stranici potječu iz tih ispitivanja; plava boja čini razinu napunjenosti unutar glave čitljivom.

Tek je na toj osnovi razvijen koncept pumpe.

Idealno je rješenje pumpa tipa Model TP, s dijelovima u dodiru s medijem od polipropilena i polietilena.

Presudno je konstrukcijsko obilježje odsutnost: nijedno rotirajuće vratilo ni mehanička brtva ne rade unutar crpljenog medija. Time otpada upravo mjesto na kojem su se silikatne čestice prije taložile i trošile brtvene površine. Ono naprosto više ne postoji.

Drugo svojstvo rješava pjenjenje: brzine strujanja unutar pumpe su niske. Medijem se rukuje nježnije i uvlači se manje zraka nego kod izvedbe koja ga ubrzava.

Operater dobiva prijedlog rješenja čija se izvedba temelji na ispitivanjima s njihovim vlastitim medijem, a ne na podatkovnom listu. Točka trošenja koja je prije uzrokovala ponavljajuće troškove više nije prisutna po samoj konstrukciji.

Napomena za kontekst: provedba je planirana za 2026. Izjave o trošenju, pjenjenju i potrošnji energije počivaju na ispitivanjima u ispitnom pogonu i na izvedbi pumpe, a ne na mjerenjima u tekućem pogonu postrojenja.