Entraînements magnétiques à couple élevé
Tous les réacteurs agités Parr sont équipés d’un entraînement magnétique qui assure une liaison sans problème avec un agitateur interne, évitant ainsi les problèmes de fuite qui surviennent parfois avec un entraînement à agitateur à garniture. Avec un entraînement magnétique Parr, il n’y a pas de joints rotatifs. L’entraînement tourne librement et le système reste étanche au gaz, ce qui permet de longs cycles continus à des pressions allant jusqu’à 5000 psi (345 bar) sans avoir à se soucier du joint et de l’entraînement.
Les entraînements Parr sont assemblés avec des aimants permanents spécialement conçus qui ont une excellente stabilité thermique et peuvent fonctionner pendant de longues périodes avec peu ou pas de dégradation du flux. Les aimants du rotor interne auquel est fixé l’arbre de l’agitateur sont enfermés dans un boîtier en acier inoxydable (ou autre alliage), scellé de manière permanente par soudage et soutenu par des bagues en PTFE remplies de graphite afin d’assurer la longévité et l’inertie chimique du système d’agitation. Les aimants de l’entraînement extérieur sont également entièrement enfermés et soutenus par deux roulements à billes scellés de haute qualité pour un fonctionnement fluide et une longue durée de vie. Un manchon de refroidissement à eau fixé à chaque entraînement protège les composants de la chaleur excessive provenant du réacteur.
Des progrès significatifs ont été réalisés ces dernières années tant dans le domaine des matériaux magnétiques que dans celui de la conception des couplages magnétiques. Parr utilise des aimants en néodyme-fer-bore dont la force de couplage est supérieure de 25 % à celle des aimants en samarium-cobalt. À quelques exceptions près concernant les réducteurs à engrenages, les agitateurs magnétiques équipant les réacteurs ont des couples de couplage supérieurs aux conditions de calage des moteurs standard. Aujourd’hui, les entraînements magnétiques sont utilisés en toute confiance pour les réactions de polymérisation à haute viscosité.
Les entraînements magnétiques Parr sont soutenus par trois bagues en PTFE remplies de graphite et des roulements à billes internes de qualité. Ils fonctionnent régulièrement pendant 2 000 heures sans entretien.
Quatre tailles
Les entraînements magnétiques Parr sont disponibles en quatre tailles, conçues pour s’adapter à toute la plage de tailles de réacteurs Parr et pour fournir des entraînements alternatifs pour les charges à haute viscosité, les vitesses d’agitation plus élevées et d’autres exigences particulières. Chaque entraînement est assemblé dans un boîtier étanche qui se visse directement dans la tête du réacteur. Voir le tableau ci-dessous pour les spécifications de la série d’entraînements magnétiques Parr.
Les modèles à usage général et à usage intensif sont les unités standard normalement fournies avec les tailles de réacteurs indiquées dans le tableau ci-contre. Le modèle à usage très intensif est un entraînement spécial à couple élevé destiné principalement aux charges lourdes et aux applications à haute viscosité. Lorsqu’il est utilisé pour remplacer un entraînement standard, le moteur et le système d’entraînement standard peuvent devoir être modifiés afin de fournir le couple plus élevé que l’entraînement à usage très intensif est capable de transmettre.
Les réacteurs compacts de la série 5500 sont équipés d’un entraînement magnétique plus petit destiné aux applications à faible viscosité.
Deux modèles disponibles
Parr propose deux modèles d’entraînements magnétiques. Le premier fonctionne avec des arbres d’agitateur de petit diamètre qui nécessitent un support inférieur ou un palier « pied » pour stabiliser l’arbre d’agitateur. Ces entraînements sont destinés à l’agitation à grande vitesse pour les applications impliquant un mélange liquide-liquide ou gaz-liquide.
Le second, sans pied, utilise un arbre d’agitateur de plus grand diamètre conçu pour fonctionner sans ce support inférieur ou ce palier « pied ». Ces entraînements ont été initialement conçus pour la digestion des minerais, où les solides abrasifs se coinçaient dans le palier pied en PTFE et usaient l’arbre d’agitateur. Ils sont également recommandés pour les mélangeurs à vitesse plus lente, tels que les agitateurs à ancre, à pale ou à spirale. Il est également important de choisir le moteur approprié, capable de supporter la traînée accrue associée aux arbres de plus grand diamètre.
Agitateur à presse-étoupe alternatif
Dans les rares cas où un entraînement mécanique direct est préférable à un système à couplage magnétique, Parr peut fournir un presse-étoupe auto-étanche qui maintiendra une étanchéité fiable sur l’arbre de l’agitateur à des pressions de service allant jusqu’à 2000 psig (138 bar). Ces presse-étoupes sont fabriqués selon une conception Parr qui utilise une combinaison de cônes et de joints toriques en combinaison avec la pression à l’intérieur du réacteur pour maintenir une étanchéité positive sur l’arbre rotatif.