Considerazioni per la scelta del diaframma

Quando si seleziona un diaframma per una pompa pneumatica a doppio diaframma (AODD), l'esperienza precedente è sempre una guida molto utile, ma le nuove applicazioni richiedono spesso ricerche e consulenza esterna per determinare il diaframma appropriato che soddisferà requisiti e parametri specifici dell'applicazione .

Nella scelta di un diaframma, ci sono sette fattori principali da considerare:

1. Resistenza chimica – Compatibilità del materiale con il fluido pompato. Lo spettro dei fluidi pompati può variare dall'acqua agli acidi aggressivi e alle sostanze caustiche. Ogni materiale della membrana è stato testato per misurarne la compatibilità con numerose sostanze chimiche. L'operatore deve valutare il fluido pompato rispetto alle guide pubblicate sulla compatibilità chimica.

2. Intervalli di temperatura – Capacità di rimanere flessibile alle basse temperature e di non deteriorarsi alle alte temperature. La temperatura è un fattore molto critico e il campo di lavoro disponibile nei materiali del diaframma varia notevolmente. Il tipo di fluido può anche influenzare l'intervallo di temperature di lavoro del materiale.

3. Resistenza all'abrasione – Capacità di resistere all'usura e all'attrito derivanti dal contatto con solidi e particelle nel fluido pompato. Sono disponibili diaframmi per gestire fluidi che vanno dai fanghi trasparenti a quelli pesanti fino al pompaggio di materiali sfusi.

4. Standard sanitari – Requisiti che il diaframma sia conforme agli standard igienici o sanitari. Le applicazioni nel settore alimentare e delle bevande devono utilizzare diaframmi conformi agli standard 21 CFR 177 della Food and Drug Administration (FDA) statunitense. I diaframmi utilizzati nell'industria farmaceutica devono essere conformi agli standard di classe VI della Convenzione sulla farmacopea degli Stati Uniti (USP).

5. Condizione di ingresso (aspirazione allagata e altezza di aspirazione) – Capacità di pompare fluido da un luogo a un altro. Per diverse configurazioni e condizioni di pompaggio, alcuni materiali del diaframma sono più efficienti e più duraturi di altri. La consulenza esterna di un esperto come un distributore Wilden può aiutare a determinare il materiale ottimale per applicazioni specifiche.

6. Durata flessibile: longevità prevista del diaframma prima di richiedere la sostituzione. Raggiungere il tempo medio massimo tra le riparazioni (MTBR) è un obiettivo chiave nella scelta di un diaframma. Tuttavia, alcuni materiali hanno una durata di flessibilità intrinsecamente più breve rispetto ad altri, anche in condizioni ideali.

7. Costo: costo totale di proprietà determinato da molteplici fattori come il prezzo iniziale, la durata flessibile stimata per l'applicazione e i costi dei tempi di inattività e della manodopera per la sostituzione del diaframma. A causa delle numerose variabili coinvolte, la consulenza di un distributore esperto esterno può essere di grande aiuto nella scelta dell'opzione più performante e più conveniente per le singole applicazioni.

Nel corso degli anni sono stati testati numerosi materiali per l'uso nei diaframmi delle pompe AODD. Questi materiali possono essere raggruppati in tre famiglie principali: gomma, TPE (elastomero termoplastico) e PTFE (politetrafluoroetilene o teflon). Ogni famiglia e i materiali all'interno di ciascuna famiglia offrono proprietà e attributi che li rendono adatti a diverse applicazioni.

I diaframmi in gomma sono stampati a compressione in gomma sintetica con una rete di tessuto di nylon posizionata all'interno della gomma per migliorare le caratteristiche di flessione del diaframma. Di seguito sono riportati i materiali disponibili per la membrana in gomma:

• Il neoprene è un diaframma eccezionale per uso generale ed economico. Progettato per applicazioni chimiche non aggressive come fanghi a base acquosa, acqua di pozzo o acqua di mare, offre una buona durata di flessione e resistenza all'abrasione.

• Buna-N viene utilizzato in applicazioni che coinvolgono fluidi a base di petrolio/olio come benzina con piombo, oli combustibili, cherosene, trementina e oli per motori. Ampiamente utilizzato nell'industria della lavorazione dei carburanti, Buna-N è noto anche come nitrile e fornisce una durata di flessione moderata e una moderata resistenza all'abrasione. Per le applicazioni nel settore alimentare e delle bevande sono disponibili versioni conformi agli standard FDA 21 CFR 177.

• L'EPDM è adatto a temperature estremamente fredde e rappresenta un'alternativa economica quando si pompano acidi o sostanze caustiche diluite. I diaframmi in EPDM sono utilizzati nell'industria manifatturiera, alimentare, farmaceutica e delle vernici/rivestimenti. Il materiale presenta una buona durata di flessione e una moderata resistenza all'abrasione ed è disponibile in versioni conformi agli standard FDA 21 CFR 177. L'EPDM è anche una buona scelta laddove sono richiesti materiali staticamente dissipativi.