CP Pump Systems : une surveillance sur mesure des pompes élève le niveau de sécurité

Dans les pompes à accouplement magnétique, des enveloppes de confinement séparent le rotor intérieur, en contact avec le fluide et relié à la roue de la pompe, du rotor extérieur de l’accouplement magnétique, relié au moteur. La transmission du couple d’entraînement du moteur vers la roue se fait sans contact grâce aux forces magnétiques en action. Les enveloppes de confinement doivent donc être en mesure de supporter la pression totale de la pompe. De plus, comme celles-ci sont en contact avec le fluide, elles doivent présenter en conséquence une résistance aux produits chimiques. Pour terminer, elles doivent avoir une paroi la plus fine possible et être fabriquées dans un matériau qui laisse passer les lignes de champ magnétique de l’accouplement magnétique.

Pour les pompes MKPL revêtues de plastique PFA, CP Pump Systems mise sur des enveloppes de confinement renforcées avec du PRFC et fabriquées en PTFE modifié. L’épaisseur de la paroi en PTFE est d’au moins 2.5 mm. Le PTFE modifié est particulièrement résistant aux produits chimiques, étanche et sûr, même contre la perméation. Ces enveloppes de confinement sont consolidées par une couche extérieure très résistante, en plastique renforcé de fibres de carbone (PRFC). Chez CP, le revêtement PTFE et la couche de fibres de carbone ne font qu’un et sont fabriqués ensemble en un seul cycle de travail. Ce mode de production est unique en son genre, offre une résistance très élevée et une qualité de liaison maximale entre le PTFE et les fibres de carbone et constitue donc également une bonne base pour la résistance au vide des pompes. Étant donné que le PTFE et le PRFC sont complètement perméables aux lignes de champ magnétique de l’accouplement magnétique, il n’y a presque pas de pertes ou d’échauffement durant le fonctionnement.

En tant qu’élément du corps supportant la pression et en contact avec le fluide dans les pompes à entraînement magnétique, les enveloppes de confinement jouent un rôle très important au niveau de l’étanchéité et de la sécurité des pompes. C’est pourquoi CP propose diverses possibilités de surveillance de l’état de ces enveloppes de confinement en PTFE, adaptées de manière flexible aux souhaits de chaque client.

Le contrôle de la pression de l’espace intermédiaire d’une enveloppe de confinement à double paroi est déjà connu depuis longtemps. La séparation nécessaire entre la paroi intérieure et la paroi extérieure supprime toutefois l’avantage d’avoir une liaison sur toute la surface des deux parois, ce qui peut entraîner une réduction de la résistance au vide pour les enveloppes de confinement en plastique. En outre, un tel système ne donne généralement l’alerte qu’en cas de perforation complète de l’une des deux parois, ce qui, en cas d’endommagement de la paroi intérieure en PTFE, entraîne un contact du fluide avec la paroi extérieure en PRFC (moins résistante aux produits chimiques). Si le renforcement en PRFC est endommagé, la résistance de l’ensemble de l’enveloppe de confinement peut être compromise.

CP Pump Systems propose ce contrôle de pression depuis 25 ans déjà et conçoit spécifiquement les enveloppes de confinement avec une séparation entre le PTFE et le PRFC. Toutefois, en raison des limites décrites, CP a maintenant développé une meilleure alternative.

Dans le système de surveillance nouvellement développé et breveté, CP Pump Systems utilise pour la surveillance un fil électrique très fin intégré dans les couches de l’enveloppe de confinement. Le fil métallique utilisé est continu et recouvre l’ensemble de l’enveloppe de confinement, un peu comme un filet de sécurité. En cas de surcharge ou d’endommagement de l’enveloppe, le fil métallique se rompt et coupe le courant qui passait à travers lui. Cette coupure est alors détectée par l’unité de contrôle correspondante. Pour l’analyse, il est possible de raccorder, par exemple, un transmetteur de tête standard avec détection de rupture de capteur. Lors de l’utilisation d’un tel transmetteur standard, seule la détection d’une coupure de circuit du transmetteur est utilisée, aucun autre signal n’est généré. L’avantage d’un tel transmetteur est sa reconnaissance mondiale et sa notoriété sur le marché, son rapport qualité-prix, sa protection contre les explosions et sa capacité SIL.

Ce nouveau système de surveillance est en mesure de détecter en temps utile et de manière fiable les dommages suivants :

• Dommages mécaniques à l’intérieur de l’enveloppe de confinement, avant que toutes les couches de fibres de carbone ne soient séparées.

• Dommages mécaniques sur la face extérieure de l’enveloppe de confinement, avant que toutes les couches de fibres de carbone ne soient séparées.

• Surcharges/surpressions dans l’enveloppe de confinement provocant une déformation et des microfissures dans le renfort en fibres de carbone et détruisant également le fil métallique.

• Fluide pompé qui, par perméation, traverse le PTFE de l’enveloppe de confinement et pourrait ainsi attaquer le liant de résine au niveau des couches de fibres de carbone. Ce principe permet de corroder et de détruire le fil métallique avant que le renfort en fibres de carbone ne soit plus assez résistant.

Avec ce nouveau système, il n’est pas nécessaire de laisser une fente ou un espace entre le PTFE et la fibre de carbone (comme c’est le cas avec un contrôle de pression). Ainsi, l’enveloppe de confinement reste une unité stable d’un seul bloc, totalement résistante au vide. CP Pump Systems propose les deux systèmes séparément et même la combinaison des deux.

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