Pompe con accoppiamento magnetico - senza guarnizioni e a tenuta stagna per fluidi aggressivi e critici
Le pompe con accoppiamento magnetico rappresentano la soluzione preferita quando è necessario convogliare fluidi aggressivi, tossici o pericolosi per l’acqua in modo sicuro e senza emissioni. Grazie al design privo di guarnizioni, la coppia viene trasmessa tramite un sistema di accoppiamento magnetico, rendendo superflua qualsiasi tenuta dinamica dell’albero.
Harton Anlagentechnik GmbH sviluppa e fornisce questi sistemi di pompaggio sotto forma di pompe centrifughe per uso chimico in plastica e metallo, progettate per garantire la massima sicurezza operativa, resistenza ai fluidi e conformità alle norme HSE.
Harton Anlagentechnik GmbH sviluppa e fornisce questi sistemi di pompaggio sotto forma di pompe centrifughe per uso chimico in plastica e metallo, progettate per garantire la massima sicurezza operativa, resistenza ai fluidi e conformità alle norme HSE.
Perché scegliere le pompe con accoppiamento magnetico di Harton Anlagentechnik GmbH?
Il sistema di accoppiamento magnetico trasmette la coppia attraverso un involucro ermeticamente chiuso. Si ottiene così un sistema completamente privo di guarnizioni e senza potenziali punti di perdita.
La nostra progettazione tiene specificatamente conto di fluidi aggressivi quali acidi, alcali, composti alogenati o sostanze particolarmente maleodoranti. I materiali plastici quali PP, PVDF o i rivestimenti in PTFE prevengono la corrosione e aumentano la sicurezza operativa.
Nella progettazione non si tengono in considerazione solo la portata e la prevalenza, ma anche:
- densità e viscosità del fluido
- pressione di vapore e comportamento di degassamento
- Condizioni NPSH e configurazione dell'alimentazione
- Intervalli di temperatura e pressione
Specifiche tecniche
| Portata Q | 0,5 - 300 m³/h |
| Testa di consegna H | 5 - 90 m |
| Pressione di sistema | fino a 16 bar |
| Intervallo di temperatura | da -10 °C a +120 °C |
| Viscosità | 0,3 - 200 mPa·s |
| Contenuto di solidi | fino a circa il 3% |
| Percentuale di gas | fino a circa il 10 % |
Limitazione importante:
Il funzionamento a secco non è consentito senza un piano di protezione, poiché i cuscinetti e la camicia di tenuta necessitano di un raffreddamento continuo da parte del fluido.
Il funzionamento a secco non è consentito senza un piano di protezione, poiché i cuscinetti e la camicia di tenuta necessitano di un raffreddamento continuo da parte del fluido.
Tipologie costruttive, varianti e concetti di sistema
Le pompe con accoppiamento magnetico sono realizzate comepompe centrifughe per l’industria chimica in diverse configurazioni:
Il sistema di accoppiamento magnetico è costituito da un magnete interno e uno esterno con un guscio di separazione che funge da barriera di separazione. La trasmissione della coppia viene adattata con precisione al punto di funzionamento, al fluido e alle condizioni di avviamento.
Differenza:
- Versione in linea
- Struttura a blocco
- Configurazione di processo
- Integrazione su skid con periferiche
Il sistema di accoppiamento magnetico è costituito da un magnete interno e uno esterno con un guscio di separazione che funge da barriera di separazione. La trasmissione della coppia viene adattata con precisione al punto di funzionamento, al fluido e alle condizioni di avviamento.
Differenza:
- rispetto alla tenuta meccanica: completamente privo di perdite
- rispetto alle pompe metalliche: resistente alla corrosione, ma con un intervallo di pressione/temperatura limitato a seconda del materiale
La scelta dei materiali avviene rigorosamente in base alla resistenza chimica, alla temperatura e alle sollecitazioni meccaniche.
Corpo pompa:
Materiali dei cuscinetti:
Elastomeri:
Valutazione tecnica:
I fluidi abrasivi o contenenti particelle solide sono ammessi solo entro limiti definiti, poiché i cuscinetti interni e la camera di separazione sono sensibili alle particelle.
Corpo pompa:
- PP (economico, intervallo di temperatura limitato)
- PVDF (maggiore resistenza chimica e termica)
- ETFE / PTFE (rivestimenti altamente resistenti)
Materiali dei cuscinetti:
- Carbone / grafite
- Carburo di silicio (SiC)
- Ossido di alluminio (Al₂O₃)
Elastomeri:
- EPDM
- FKM
- FFKM
Valutazione tecnica:
- Corrosione da fessurazione sotto sforzo
- Permeazione e diffusione
- invecchiamento termico
- Usura da particelle
I fluidi abrasivi o contenenti particelle solide sono ammessi solo entro limiti definiti, poiché i cuscinetti interni e la camera di separazione sono sensibili alle particelle.
Le pompe a giunto magnetico vengono utilizzate in particolare nei seguenti casi:
Fattori critici:
Per i fluidi in questione, un sistema di degassaggio o di filtraggio è parte integrante della progettazione.
- acidi e alcali aggressivi
- fluidi tossici e inquinanti per l’acqua
- sostanze fortemente odorose o volatili
- fluidi contenenti cloruri
Fattori critici:
- Contenuto di gas e vapore → Influenza sulla stabilità del trasporto
- Pressione di vapore → Influenza sul NPSH
- Particelle → Influenza sui cuscinetti e sulla camera di separazione
- Temperatura → Influenza sui materiali e sulla durata
Per i fluidi in questione, un sistema di degassaggio o di filtraggio è parte integrante della progettazione.
Guarnizioni, sicurezza e politica HSE
Il sistema è realizzato interamente senza guarnizioni. Il contenitore a fessura svolge la funzione di separazione ermetica.
Aspetti relativi alla sicurezza:
Nel caso di alloggiamenti in plastica, viene inoltre valutata la carica elettrostatica e, se necessario, viene utilizzata una versione conduttiva.
Aspetti relativi alla sicurezza:
- Monitoraggio della temperatura del contenitore di separazione e dei cuscinetti
- Protezione contro il funzionamento a secco tramite sensori
- Vasca di raccolta o protezione secondaria
- Disponibile in versione conforme alla normativa ATEX
Nel caso di alloggiamenti in plastica, viene inoltre valutata la carica elettrostatica e, se necessario, viene utilizzata una versione conduttiva.
Azionamento, regolazione ed energia
- Motore elettrico (IE3/IE4) con giunto
- Regolazione della velocità tramite convertitore di frequenza
- Adeguamento del punto di funzionamento per evitare la cavitazione
Il giunto magnetico è dimensionato in base alla coppia richiesta. I punti di funzionamento critici sono in particolare:
- Avviamento a freddo in presenza di elevata viscosità
- Blocco o incastro di particelle
- Funzionamento al di fuori della curva caratteristica
Integrazione, installazione e periferiche
- tubazione di aspirazione corta e ottimizzata per il flusso
- riserva NPSH sufficiente
- Sistema di filtraggio o vagliatura in presenza di particelle
- Degassaggio in presenza di fluidi volatili
- Punti di misura per pressione, temperatura e portata
Inoltre, è obbligatorio implementare un sistema di protezione contro il funzionamento a secco.
Monitoraggio, sicurezza operativa e funzioni di protezione
Parametri di monitoraggio:
L'aumento della temperatura è un indicatore fondamentale di funzionamento a secco o di problemi ai cuscinetti.
- Pressione e pressione differenziale
- Portata
- Potenza del motore
- Temperatura di stoccaggio
- Temperatura del cuscinetto
L'aumento della temperatura è un indicatore fondamentale di funzionamento a secco o di problemi ai cuscinetti.
Qualità, controllo e documentazione
- Prova di funzionamento
- Prova di tenuta del pozzetto di separazione
- Test delle prestazioni (Q/H)
- FAT / SAT opzionale
- Conformità CE e ATEX
- Certificazioni dei materiali
Assistenza, manutenzione e durata (TCO)
Nel caso delle pompe senza guarnizioni, l'attenzione si sposta su:
Fattori di usura:
- minore necessità di sostituzione delle guarnizioni
- maggiore attenzione ai cuscinetti e al monitoraggio
Fattori di usura:
- Funzionamento a secco
- Presenza di gas
- Particelle
- Picchi di temperatura
Vantaggi delle pompe con accoppiamento magnetico di Harton
- Sistema completamente a tenuta stagna
- elevata resistenza alle sostanze chimiche aggressive
- Riduzione dei rischi HSE
- nessuna guarnizione dell'albero necessaria
- progettazione a prova di processo a cura del nostro team di ingegneri
- Soluzioni di protezione e monitoraggio integrabili
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Per il dimensionamento abbiamo bisogno di:
- Fluido e composizione
- Temperatura, viscosità e densità
- Portata e prevalenza
- NPSH e configurazione di installazione
- Requisiti ATEX
Tipi e varianti delle nostre pompe con accoppiamento magnetico
Le nostre pompe con accoppiamento magnetico coprono un’ampia gamma di applicazioni industriali e offrono soluzioni su misura per la gestione sicura e senza perdite di fluidi aggressivi, viscosi o delicati. A seconda delle esigenze di processo, vengono utilizzati diversi modelli : dallepompe centrifughe orizzontali per l’industria chimica in PP o PVDF per acidi e alcali altamente corrosivi, alle pompe a ingranaggi di precisione per applicazioni di dosaggio nel settore farmaceutico e biotecnologico, fino alle versioni per impieghi gravosi con rivestimento in PFA per processi chimici particolarmente esigenti.
La gamma è completata da varianti autoadesanti per una più semplice integrazione negli impianti, nonché da sistemi di pompaggio verticali per lo svuotamento efficiente dei serbatoi e per la tecnologia di trattamento delle acque reflue. Tutte le versioni beneficiano della separazione ermetica garantita dal giunto magnetico, che assicura la massima sicurezza operativa senza guarnizioni dinamiche.
La progettazione e la configurazione specifica per l’applicazione sono a cura di Harton Anlagentechnik GmbH, con particolare attenzione all’efficienza, alla stabilità del processo e alla gestione sicura dei fluidi critici.
La gamma è completata da varianti autoadesanti per una più semplice integrazione negli impianti, nonché da sistemi di pompaggio verticali per lo svuotamento efficiente dei serbatoi e per la tecnologia di trattamento delle acque reflue. Tutte le versioni beneficiano della separazione ermetica garantita dal giunto magnetico, che assicura la massima sicurezza operativa senza guarnizioni dinamiche.
La progettazione e la configurazione specifica per l’applicazione sono a cura di Harton Anlagentechnik GmbH, con particolare attenzione all’efficienza, alla stabilità del processo e alla gestione sicura dei fluidi critici.
Questo tipo di costruzione rappresenta lo standard industriale per il trasferimento di acidi e alcali altamente aggressivi. I nostri ingegneri progettano queste varianti soprattutto per la galvanotecnica e la tecnologia delle superfici, dove è indispensabile un’assoluta resistenza alla corrosione dei componenti a contatto con i fluidi. La separazione ermetica garantita dall’accoppiamento magnetico impedisce qualsiasi perdita. La nostra competenza si concretizza in particolare nella validazione idraulica, volta a ridurre al minimo i rischi di cavitazione in presenza di fluidi critici con elevata pressione di vapore.
| Altezza di sollevamento H | fino a 60 m |
| Materiali | PP, PVDF |
| Pressione | PN 10 - PN 16 |
| ATEX | Zone 1 e 2 (opzionali) |
| Rendimento | 45 - 75 % |
| Prestazioni | 0,12 - 75 kW |
| Giri al minuto | 1.450 - 2.900 min⁻¹ |
| Temperatura | -20 °C bis +100 °C |
| Viscosità | fino a 200 mPas |
| Sostanze solide | max. 5 % (non abrasivo) |
| Percentuale di gas | ＜ 2 % |
| Portata volumetrica Q | 0,5 - 400 m³/h |
| Testo | sealless (giunto magnetico) |
| NPSH | a seconda del supporto (a partire da 2 m) |
Quando si tratta di dosare con precisione fluidi aggressivi nell’industria farmaceutica o nella biotecnologia, vengono utilizzate queste pompe volumetriche a piccolo volume. Con la seconda generazione, validiamo progetti di impianti personalizzati che garantiscono un’elevatissima precisione di dosaggio e, al contempo, un trasporto privo di perdite. La sfida risiede nel comportamento viscosità-temperatura del fluido, che i nostri specialisti convalidano tecnicamente in anticipo tramite analisi precise delle curve caratteristiche.
| Pressione | fino a 10 bar |
| ATEX | Opzionale |
| Rendimento | 85 - 95 % (in volume) |
| Prestazioni | 0,09 - 2,2 kW |
| Giri al minuto | 500 - 3.000 min⁻¹ |
| Temperatura | -10 °C bis +60 °C |
| Viscosità | 0,5 - 5.000 mPas |
| Sostanze solide | Assolutamente privo di sostanze solide |
| Percentuale di gas | 0 % |
| NPSH | È richiesta una bassa pressione di alimentazione |
| Portata volumetrica Q | 0,1 - 2.000 l/h |
| Testo | Giunto magnetico |
| Altezza di sollevamento H | N/A (principio di spostamento) |
| Materiali | PEEK, PTFE, PVDF |
Per l’industria chimica e petrolchimica, i nostri specialisti puntano su pompe con corpo in metallo rinforzato e un rivestimento in PFA di elevato spessore. Questa combinazione unisce la robustezza meccanica di un corpo in ghisa alla resistenza chimica universale delle plastiche fluorurate. Dal 1984 risolviamo così applicazioni in cui le materie plastiche standard raggiungono i propri limiti a causa di sollecitazioni termiche o meccaniche. Durante l’integrazione del sistema, i nostri progettisti prestano particolare attenzione alla riduzione al minimo delle perdite per correnti parassite nella camera di separazione, al fine di aumentare l’efficienza energetica.
| Percentuale di gas | 0 % |
| NPSH | ca. 3,5 m |
| Portata volumetrica Q | 1 - 150 m³/h |
| Testo | A tenuta ermetica |
| Altezza di sollevamento H | fino a 90 m |
| Materiali | Ghisa sferoidale rinforzata / PFA |
| Pressione | fino a 16 bar |
| ATEX | Zona 1 (standard) |
| Rendimento | 50 - 70 % |
| Prestazioni | 1,5 - 45 kW |
| Giri al minuto | 1.450 - 2.900 min⁻¹ |
| Temperatura | da -30 °C a +150 °C |
| Viscosità | fino a 100 mPas |
| Sostanze solide | Si consiglia di non aggiungere sostanze solide |
Questa variante è la soluzione ideale per le applicazioni in cui il fluido si trova al di sotto del livello della pompa. I nostri ingegneri puntano in questo caso su geometrie speciali del corpo pompa con stadio di evacuazione integrato. Per i nostri clienti ciò comporta una significativa semplificazione del tracciato delle tubazioni. Una sfida particolare è rappresentata dalla protezione contro il funzionamento a secco durante la fase di aspirazione, che garantiamo grazie a progetti impiantistici personalizzati e a sensori integrati.
| Percentuale di gas | Fase di aspirazione fino al 100% di gas |
| NPSH | Altezza di aspirazione fino a 5 m |
| Portata volumetrica Q | 0,5 - 50 m³/h |
| Testo | Giunto magnetico |
| Altezza di sollevamento H | fino a 35 m |
| Materiali | PP, PVDF |
| Pressione | fino a 6 bar |
| ATEX | Zone 2 |
| Rendimento | 35 - 55 % |
| Prestazioni | 0,75 - 11 kW |
| Giri al minuto | 1.450 - 2.900 min⁻¹ |
| Temperatura | fino a +70 °C |
| Viscosità | fino a 50 mPas |
| Sostanze solide | sconsigliato |
Nel settore della tecnologia delle acque reflue e per lo svuotamento dei serbatoi, i nostri tecnici raccomandano la versione verticale. Il vantaggio risiede nell’integrazione del sistema direttamente nel serbatoio, con un ingombro ridotto, mentre l’azionamento magnetico può trovarsi all’esterno del fluido o in un involucro ermetico. Il know-how ingegneristico di Harton Anlagentechnik GmbH garantisce in questo caso una progettazione ottimale della profondità di immersione e della guida dell’albero, al fine di evitare vibrazioni anche in presenza di valori NPSH variabili e di aumentare la sicurezza di processo nell’impianto del cliente.
| Giri al minuto | 1.450 - 2.900 min⁻¹ |
| Temperatura | fino a +80 °C |
| Viscosità | fino a 150 mPas |
| Sostanze solide | possibile a determinate condizioni |
| Percentuale di gas | fino al 3 % |
| NPSH | senza problemi grazie alla struttura a immersione |
| Portata volumetrica Q | 1 - 80 m³/h |
| Testo | Giunto magnetico / Coppa di separazione |
| Altezza di sollevamento H | fino a 40 m |
| Materiali | PP, PVDF, PE |
| Pressione | PN 6 |
| ATEX | Sì, se dotata di un'adeguata protezione |
| Rendimento | 40 - 60 % |
| Prestazioni | 0,55 - 15 kW |
Rilevanza per ingegneri e responsabili degli acquisti nel settore tecnico
Il dimensionamento viene effettuato in base alla portata, alla prevalenza, alle caratteristiche del fluido (densità, viscosità, pressione di vapore, percentuale di gas e solidi), condizioni NPSH e intervallo di temperatura e pressione, prestando particolare attenzione alla resistenza chimica e alle condizioni di esercizio senza funzionamento a secco non consentito.
Fattori determinanti per l'acquisto sono la configurazione come pompa con accoppiamento magnetico senza guarnizioni, il campo di funzionamento ammesso (fino a 16 bar, da -10 °C a +120 °C), la scelta dei materiali (PP, PVDF, rivestimenti in PTFE e cuscinetti in SiC/grafite), nonché i valori limite definiti per la percentuale di gas e di sostanze solide.
I requisiti rilevanti comprendono una realizzazione conforme alle norme HSE, priva di perdite e con tenuta comprovata, prove di resistenza relative ai materiali e ai fluidi, prove di pressione e di funzionamento, nonché processi di produzione e collaudo con garanzia di qualità, compresa la documentazione dei limiti operativi.
Domande frequenti per settore
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Pompe con accoppiamento magnetico nell'industria chimica
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