Ochrona chemiczna jako czynnik przy wyborze reduktora

Wybór wydajnego reduktora na żrące chemikalia i pracę pod wysokim ciśnieniem jest nie lada wyzwaniem. Żaden zakład produkcyjny nie może sobie pozwolić na zamknięcie linii produkcyjnych z powodu stwierdzonej korozji lub innych uszkodzeń wynikających z procesu czyszczenia. Zrozumienie zaawansowanych funkcji dostępnych w wymagających reduktorach pomoże wybrać najbardziej trwały produkt.

Większość tego typu urządzeń jest dostępna z żeliwną obudową pokrytą powłoką antykorozyjną lub w obudowie ze stali nierdzewnej. Choć aluminium uchodzi za materiał niekorodujący, podczas kontaktu ze szkodliwymi chemikaliami szybko koroduje i zawodzi.

Ogólnie rzecz biorąc, żeliwny korpus jest najkorzystniejszy. Obudowy żeliwne są stosowane w dużych ilościach na liniach produkcyjnych, co redukuje koszty. Jednak rodzaj powłoki antykorozyjnej i zastosowanie mogą być specyficzne w zależności od warunków pracy panujących w zakładzie.

W wyborze odpowiedniego reduktora istotny jest wybór producenta, który stosuje testy korozyjne z użyciem komory do mgły solnej. Komory takie to najbardziej pewny sposób do porównania odporności różnych powłok w tych samych warunkach silnie korozyjnych.

Najwyższą odporność zapewnia obecnie system podwójnej warstwy żywicy epoksydowej nałożonej na obudowę żeliwną. Farba epoksydowa ma dobrą przyczepność, jest bardzo trwała i zapewnia bardzo dobrą ochronę przed korozją dla materiału podstawowego.

Chociaż powierzchnie lakierowane proszkowo mają atrakcyjny wysoki połysk, próby w mgle solnej wykazały, że lakierowanie proszkowe nie zapewnia takiej samej ochrony antykorozyjnej jak podwójna warstwa epoksydowa. Niektóre reduktory pokrywa się trzecią, przeźroczystą warstwą, ale głównie dla dodania połysku.

W celu znalezienia najbardziej odpornej na korozję powłoki najlepiej znaleźć taki produkt, który ma naniesioną elektrolitycznie pierwszą warstwę epoksydową na obudowę. W procesie elektrolitycznym najpierw stosuje się wieloetapowe czyszczenie, zapewniające usunięcie wszystkich zanieczyszczeń z powlekanych powierzchni.

Po oczyszczeniu element jest zanurzany w pojemniku z farbą epoksydową. Ładunek elektryczny ma za zadanie przyciągnąć cząsteczki farby do wszystkich, nawet najmniejszych szczelin na powierzchni. Następnie wypieka się daną część w celu szybkiego i pełnego utwardzenia farby. Otrzymana powłoka jest równomierna pod względem grubości i wytrzymałości i przewyższa trwałością powierzchnię pokrytą z zastosowaniem metody rozpylania farby.

Po zmontowaniu reduktora pokrywa się go kolejną podwójną powłoką epoksydową, co zwiększa odporność na korozję. Korpus żeliwny pokryty dwiema warstwami farby epoksydowej z podkładem nałożonym elektrolitycznie ma większą szansę wytrzymania trudnych procesów czyszczenia wymaganych w przemyśle spożywczym.

Jednak obudowy ze stali nierdzewnej zapewniają najwyższą odporność na wodę i środki chemiczne. Ponieważ na obudowie nie ma żadnej powłoki, nie jest ona narażona na kruszenie lub uszkodzenie przez wodę pod bardzo wysokim ciśnieniem.

Minusem nierdzewnej obudowy jest oczywiście wysoki koszt. Jednak pomimo tego nierdzewne obudowy powinny być wybierane w przemyśle spożywczym, gdzie należy unikać możliwości złuszczania się farby w niektórych procesach produkcji.

Odpowietrzanie

Bez względu na to, czy obudowa jest żeliwna z warstwą epoksydową, czy ze stali nierdzewnej, najlepiej wybrać zawór nadciśnieniowy w przypadku reduktora odpowietrzanego. Standardowy zawór ostatecznie przepuści wilgoć i doprowadzi do przedwczesnej awarii.

Uszczelka lub pierścień o-ring powinny również być zamontowane pomiędzy reduktorem a silnikiem do zatrzymywania wody i wilgoci z przestrzeni między tymi dwoma urządzeniami.

Smarowanie

Dla właściwego smarowania reduktora i zapobieżenia zanieczyszczeniu produktu spożywczego smary powinny mieć klasyfikację NSF H1 (przypadkowy kontakt). Reduktory wykorzystujące smary NSF H2 (brak kontaktu) nie powinny być zatwierdzone do przypadkowego kontaktu z żywnością.

Uszczelnianie

Najtańszym, lecz istotnym elementem reduktora jest uszczelka. Uszczelka w reduktorze ma dwa zadania – niedopuszczenie do wydostawania się na zewnątrz smaru i aby brud i inne zanieczyszczenia dostały się do wewnątrz. Uszczelka dodatkowo nie wpuszcza do wewnątrz wody i chemikaliów, z którymi mogą kontaktować się obudowy reduktorów. Jeśli woda dostałaby się do reduktora, wewnętrzne elementy uległyby korozji. Ostatecznie w wyniku tego reduktor przedwcześnie przestałby działać.

W aplikacjach nienarażonych na kontakt z płynami używa się zazwyczaj gumowego pierścienia uszczelniającego typu Simmer. Wykorzystuje się także uszczelniacz bezkontaktowy do zatrzymywania zanieczyszczeń z dala od pierścienia uszczelniającego. Pierścień jest zazwyczaj przytrzymywany przez małą sprężynę wokół obwodu pierścienia.

Jednak pod wpływem dużej prędkości albo ciśnienia wody (chemikaliów) pierścienie uszczelniające (nawet jeśli ułożonych jest ich wiele), przepuszczą wodę lub chemikalia do reduktora. Aby uniknąć takich problemów, należy poszukać ulepszonych systemów uszczelniających przeznaczonych do zatrzymywania wody i chemikaliów na zewnątrz. Są to tzw. mocne uszczelniacze do zadań specjalnych, które są odpowiednio zmodyfikowane, aby nie przepuszczały wody. Uszczelniacze te składają się z dwóch części: zewnętrznej obudowy oraz oddzielnej tulei wewnętrznej i kołnierza uszczelniającego. Wewnętrzna tuleja składa się z gumowej powłoki i zewnętrznego kołnierza. Pomiędzy tym kołnierzem a pierścieniem uszczelniającym znajduje się wiele pierścieni powstrzymujących zanieczyszczenia i wodę.

Niektóre reduktory mają uszczelnienie obrotowe typu v-ring połączone z pierścieniem uszczelniającym, co obniża koszty. Jednak to połączenie nie zapewnia dostatecznej ochrony.

Odporne na korozję wały współpracują w połączeniu z mocnymi uszczelniaczami. Najlepsze są te ze stali nierdzewnej lub stali węglowej platerowanej, z powłoką o wysokiej wydajności, takiej jak niklowana. Sprawdzają się w uszczelnianiu wody i chemikaliów, co jest kluczowe dla funkcjonowania reduktora.

Typ obudowy, odpowietrzenie, smarowanie i uszczelnienie są ważnymi elementami reduktora, a ich funkcje należy dokładnie ocenić przed wyborem reduktora biegów dla przemysłu spożywczego.

Artykuł pod redakcją Weroniki Bażydło

UR

Autor: Chuck Russell