Universal Mag Drive, la actualización sin sellado que evita fugas y emisiones fugitivas

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El tamaño importa

Viking Pump inventó, patentó y fabricó las primeras bombas rotativas de desplazamiento positivo (PD) con accionamiento magnético sin juntas del mundo, y con el tiempo desarrolló varias series para diferentes aplicaciones, incluidas las Bombas de engranaje interno de primera generación 825, 895 y 855™.

De estas bombas de accionamiento magnético de primera generación, todas tenían unas dimensiones diferentes a las de sus homólogas con sellado dinámico, equipadas con casquillos de empaquetadura o sellos mecánicos, ya que los acoplamientos magnéticos aumentaban la longitud total.

El reto era que no se podía pasar fácilmente a un accionamiento magnético sin sellado sin realizar cambios importantes en el sistema de bombeo.

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Viking Pump patent for mag drive technology

 

Dado que había decenas de miles, si no cientos de miles, de bombas Viking de alta resistencia selladas dinámicamente funcionando en el campo, los ingenieros de Viking se enfrentaron repetidamente al reto de fabricar una bomba de accionamiento magnético sin sellado que pudiera sustituir directamente a las bombas existentes, es decir, que pudiera utilizar la misma placa base, motor, reductor de engranajes y tuberías. El objetivo sería simplemente desatornillar la antigua y atornillar la nueva.

Este reto dio lugar a la serie Universal Mag Drive (UMD) para simplificar el proceso de actualización de las bombas selladas dinámicamente existentes a accionamientos magnéticos sin sello. El rendimiento de las bombas UMD es prácticamente idéntico al de sus modelos sellados equivalentes, y quizás aún más importante es que la huella, o dimensiones clave de montaje, también son idénticas. Esto permite a los usuarios simplemente desatornillar una bomba sellada existente y «colocar» una bomba sin sello equivalente sin modificar las tuberías o el sistema de accionamiento.

 

Viejo o nuevo

¿No deberían los nuevos modelos ser siempre mejores que sus predecesores? Sin duda, la UMD lo es. Comocuarta generación de accionamientos magnéticos de Viking, representa la tecnología más avanzada en bombeo de gran potencia, sin fugas ni emisiones fugitivas. Echemos un vistazo a lo que hace que estas bombas sean tan especiales.

Flexible

El Universal Mag Drive, o UMD, es intercambiable con las bombas de sellado dinámico para servicio pesado de Viking Pumps (por ejemplo, los modelos 124A/123A/127A ), así como con las antiguas bombas de las series 125/123/127 y 124. Se utilizan la misma carcasa, el mismo cabezal y el mismo piñón loco, por lo que los usuarios de todos estos modelos pueden intercambiar las piezas.

Materials of Construction Pump Series Nomenclature
Packed Gland Mechanical Seal O-Pro® Seal Universal Mag Drive (UMD)
Cast Iron 124A 4124A 1124A 8124A
Steel 123A 4123A 1123A 8123A
Stainless Steel 127A 4127A 1127A 8127A

Fig. 1 - Pump Series Nomenclature

 

Aumento de la fiabilidad y prevención de fugas y emisiones fugitivas

El objetivo de un accionamiento magnético es eliminar las fugas y las emisiones fugitivas durante el funcionamiento normal. Para ello, la UMD utiliza juntas tóricas estáticas para sellar el cabezal a la carcasa, la carcasa a la placa adaptadora y la placa adaptadora al recipiente, como se muestra en la figura 2 a continuación.

 

Estas juntas estáticas elastoméricas no están sujetas a desgaste, a diferencia de las juntas dinámicas como las empaquetaduras, los retenes de labio o los cierres mecánicos. Dado que las fugas de los cierres son la causa principal de los tiempos de inactividad de las bombas, la eliminación de los cierres dinámicos aumenta considerablemente el tiempo medio entre fallos (MTBF), un beneficio secundario extremadamente útil. Y puesto que el tiempo de inactividad no planificado suele ser el mayor componente del coste del ciclo de vida (LCC) de la bomba, la inversión en tecnología sin cierres suele reportar grandes dividendos gracias al aumento de la fiabilidad de la bomba y del proceso.

Fig. 2 – UMD Cutaway Image

Fig. 2 – UMD Cutaway Image

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Rendimiento impulsado por el diseño

La capacidad de presión diferencial de 200 PSI (14 bar) de las bombas (150 PSI/10 bar en los modelos de acero inoxidable) se debe a dos casquillos de soporte del eje (Cojinetes deslizantes) que centran rígidamente el eje del rotor para minimizar la flexión. El casquillo exterior se encuentra dentro del cartucho, en el extremo más cercano al motor, y el casquillo interior está situado en la placa adaptadora, justo detrás del rotor.

 

Un eje de rotor hueco permite el flujo interno a través del cartucho debido a la diferencia de presión, para lubricar estos cojinetes y eliminar cualquier calor generado por corrientes parásitas, como se muestra con las flechas amarillas en la Fig. 2 (o las flechas en la foto animada). Si se invierte la rotación de la bomba, esto simplemente invierte la dirección del flujo interno. Hay disponibles sensores de temperatura del cartucho opcionales para evitar la polimerización por calor.

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gif showing the line of flow through a mag drive pump
gif showing bidirectional flow through a gear pump

 

Los cabezales de las bombas se pueden girar en cuatro posiciones diferentes para permitir ubicaciones únicas de los puertos. Y el sentido reversible del flujo permite utilizar puertos de aspiración a izquierda o derecha o cargar y descargar con la misma bomba. Esto se ve facilitado por las arandelas de empuje situadas a ambos lados de la placa adaptadora, que absorben el empuje independientemente del sentido de giro de la bomba.

Gracias a los imanes de alta resistencia, se puede manejar una amplia gama de viscosidades, de 0,1 a 55.000 cSt. La UMD ofrece opciones de imanes de menor par y menor coste para viscosidades muy bajas o imanes de par más elevado, de hasta 900 ft-lbs, para viscosidades muy altas. Las holguras de los extremos para diferentes viscosidades se ajustan fácilmente calzando el cabezal. Los imanes de neodimio estándar permiten temperaturas de -120⁰F a 225⁰F (-85⁰C a 107⁰C) o se pueden utilizar imanes de cobalto de samario hasta 500⁰F (260⁰C).

Y para igualar el rendimiento de las 124A/123A/127A Series™ (modelo sellado dinámicamente), las 8124A/8123A/8127A (hierro fundido/acero/acero inoxidable) Series™ UMD ofrecen las mismas capacidades máximas de 15 a 500 GPM (3,5 a 114m3/hr).

 

UMD Models Performance Standard Ports
Cast Iron Steel Stainless Steel Max Speed, RPM GPM m3/h Size, Inches Type
H8124A H8123A H8127A 1750 15 3.5 1.5 NPT*
HL8124A HL8123A HL8127A 1750 30 7 1.5 NPT*
K8124A K8123A K8127A 780 80 18 2 NPT*
KK8124A KK8123A KK8127A 780 100 23 2 NPT*
L8124A --- --- 640 135 31 2 NPT
LQ8124A LQ8123A LQ8127 640 135 31 2.5 Flange
LL8124A LL8123A LL8127A 640 170 39 3 Flange
LS8124A LS8123A LS8127A 640 200 45 4 Flange
Q8124A Q8123A Q8127A 520 300 68 4 Flange
QS8124A QS8123A QS8127A 520 500 114 6 Flange
*8123A Series™ and 8127A Series™ models standard with flanged ports

Fig. 3 - UMD Models and Performance

Así que si maneja líquidos peligrosos o inflamables, o simplemente quiere dejar de ajustar empaquetaduras o sustituir cierres mecánicos para evitar paradas imprevistas, pregunte a su distribuidor de bombas Viking por la alternativa de montaje directo UMD. Tanto si se trata de una nueva instalación como de sustituir bombas Viking existentes, la UMD proporciona un rendimiento y una fiabilidad de primera línea. La sustitución de bombas existentes puede realizarse rápidamente sin necesidad de nuevas placas base, motores o reductores de engranajes. ¿Qué puede ser más sencillo?

 

Para más información sobre el Universal Mag Drive de Viking Pump, vea este vídeo en nuestro canal de YouTube:

 

 

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