Принцип работы и устройство перистальтических насосов

Содержание   

  1. Устройство и принцип работы
    1. Перистальтический насос в работе (видео)
    2. Сфера применения, преимущества и недостатки
  2. Рекомендации по выбору шланговых насосов

Перистальтический насос — оборудование для перекачивания воды и жидкостей повышенной вязкости, которое кардинально отличается в конструктивном плане от других типов насосов. Серийное производство таких устройств было налажено в 50-х годах, и с тех пор эта техника стала незаменима во множестве сфер промышленности.

Перистальтический насос

Перистальтический насос

В данной статье мы рассмотрим область применения, устройство и принцип действия перистальтических насосов. Также будет изучены наиболее их производители и наиболее распространенные модели, приведены рекомендации по выбору и эксплуатации такой техники.

1 Устройство и принцип работы


Перистальтический (шланговый) насос специально проектировался для перекачки вязких веществ, абразивных и химически агрессивных жидкостей. Такое оборудование может выполнятся в моноблочном либо модульном (сборном) корпусе. Моноблочный вариант предполагает расположение всех конструктивных элементов внутри монолитного корпуса, тогда в модульной конструкции корпус отсутствует.

От насосного оборудования других типов перистальтические агрегаты отличаются тем, что при перекачке жидкости с рабочей средой контактирует исключительно шланг, по которому она движется. Типовая конструкция шлангового насоса состоит из следующих элементов:

  • электропривод, позволяющий настраивать частоту оборотов рабочего вала;
  • шланг из синтетического каучука либо других эластомеров (может быть армированным стекловолокном либо кордом);
  • валик (головка) — устанавливается на валу с помощью кольца самосмазывающегося типа, является сменным механизмом (обычно в комплекте с насосом идет несколько валиков разных диаметров, замена которых позволяет регулировать давление подачи жидкости). Головка перистальтического насоса может быть прямой — движется по прямой траектории и прижимает шланг к жесткому основанию корпуса, либо поворотной — перемещается по С-образной траектории;
  • направляющая шланга — фиксирует шланг в рабочем положении.

Устройство насоса

Устройство насоса

Оборудование моноблочного типа выполняется в герметичном корпусе из чугуна либо нержавеющей стали. Корпус является маслонаполненным, в него закачиваются смазочные материалы, которые замедляют механический износ шланга и отводят тепло, выделяющееся при трении шланга с валиком.

На корпусе предусмотрена крышка для обслуживания и контроля за состоянием внутренних узлов, отверстие для заливки масла сверху и сливная пробка снизу. В современных насосах предусмотрено смотровое окошко для отслеживания уровня масла, в старых образцах это производится с помощью щупа.

Перистальтический насос имеет достаточно простой принцип работы. Жидкость, поступающая внутрь шланга, перекачивается за счет сдавливания шланга вращающимся валиком, который прижимает эластичную трубку к корпусу. В оборудовании модульного типа шланг может сжиматься двумя параллельно движущимися роликами.

Производительность и напор, которую может развить насос, непосредственно зависит от степени сжатия шланга, скорости вращения валиков и их количества. В оборудовании повышенной мощности может быть установлено до 8 валиков.
к меню ↑

1.1 Перистальтический насос в работе (видео)


к меню ↑

1.2 Сфера применения, преимущества и недостатки

В современной промышленной практике перистальтические насосы используются для перекачивания вязких, абразивных, химически агрессивных и пищевых жидкостей. Основными сферами использования такого оборудования являются:

  • медицина;
  • биотехнологическая промышленность;
  • фармацевтика;
  • водоподготовка, очистка сточных вод;
  • целлюлозное и текстильное производство;
  • горнорудная промышленность;
  • строительство;
  • пищевая промышленность.

Перистальтический насос позволяет полностью изолировать перекачиваемую по шлангу жидкость от воздействия окружающей среды, что дает возможность поддерживать высочайший уровень ее стерильности. Такие агрегаты также применяются в медицине для принудительного перекачивания крови пациентов с поврежденным сердцем.


Сфера применения

Сфера применения

Рассмотрим эксплуатационные преимущества шланговых насосов:

  1. Отсутствие вспомогательных уплотнительных элементов, подвергающихся износу. В процессе эксплуатации в негодность приходит исключительно шланг, который можно заменить в течении 5-минут без демонтажа прибора.
  2. Агрегат не требует сервисного обслуживания, его не нужно чистить, так как перекачиваемая жидкость не контактирует с элементами конструкции.
  3. Такие установки отлично зарекомендовали себя как насосы для вязких жидкостей, воды и сухих порошкообразных веществ. Они универсальны и подлежат разноплановому использованию.
  4. Насос не боится работы в режиме сухого хода, которая выводит из строя большинство аналогов. Оборудование обеспечивает эффективное самовсасывание, высота которого может достигать 7-8 метров.
  5. Шланговый насос обеспечивает равномерное усилие перекачивания, благодаря чему он может работать с жидкостями, выделяющими при толчках газ.
  6. В промышленности широко используется перистальтический насос-дозатор, так как конструкция агрегата дает высочайшую (отклонения не более 5%) точность дозирования.

Также выделим такие преимущества как минимальных уровень шума при работе и низкие затраты на техническое обслуживания. Однако на практике ключевым преимуществом оборудования данного типа является реверсивность — насос может качать жидкость в обеих направлениях, что достигается вращением валика в противоположную сторону.

Большой перистальтический насос для бетона

Большой перистальтический насос для бетона

Есть у такой насосной техники и ряд недостатков, ограничивающих возможность ее применения. Так, нельзя применять перистальтический насос для перекачивания жидкостей температурой более 90 градусов, так как трубки и шланги, по которым циркулирует рабочая среда, не обладают достаточной термостойкостью. Также данное оборудование не рассчитано на высокое давление подачи, которое редко превышает 10 Атм даже у самых производительных моделей.

Читайте также: рекомендации по выбору насосов для полива.

к меню ↑

2 Рекомендации по выбору шланговых насосов

Как уже говорилось, производительность и сфера применения перистальтического насосного агрегата непосредственно зависит от параметром шланга, по которому циркулирует рабочая среда. Вторым фактором влияния выступает частота вращения ротора.

Трубки для перистальтических насосов чаще всего изготавливают из таких материалов как каучук, буна и ЭПДМ, эксплуатационные характеристики которых кардинально отличаются:

  • шланги из синтетического каучука предназначены для перекачивания абразивных жидкостей, размер которых может доходить до 1/3 внутреннего диаметра трубки (абразивные частицы могут быть твердыми, но не острыми);
  • шланги из буны (NBR) используются для перекачки вязких пищевых жидкостей с высоким содержанием жиров, максимальная вязкость зависит от диаметра трубки и может достигать 40000 сП3;
  • шланги из ЭПДМ предназначены для работы с химически агрессивными веществами, кислотами и спиртами.

Учитывайте, что для перекачивания жидкостей с жесткими включениями (сточных вод, строительных растворов) лучше выбирать армированные шланги, они стоят дороже стандартных вариантов, но при этом отличаются на порядок большим сроком службы. Также современное оборудование может комплектоваться вспомогательными системами автоматического контроля и учета расхода, значительно расширяющими их функциональные возможности.

Шланги для перистальтического насоса

Шланги для перистальтического насоса

Ведущими производителями перистальтических насосов являются компании Delasco (Франция), Abaque (Италия) и Watson-Marlow (Англия). Среди отечественных производителей хорошо зарекомендовала себя фирма Экотехника, которая представлена на рынке свыше 25 лет.

В ассортименте компании Экотехника представлено 6 моделей насосов:

  • НП 10;
  • НП 16;
  • НП 25;
  • НП 32;
  • НП 50;
  • НП 100.

Модели отличаются между собой производительностью, на которую указывает числовое обозначение. Все агрегаты выполняются в моноблочном чугунном корпусе и комплектуются армированным резиновым шлангом. В качестве смазывающего вещества используется глицерин либо ПМС-400.

К насосам серии НП можно дополнительно приобрести пульт дистанционного управления, систему аварийного отключения при повреждении шланга, электронный манометр (позволяет точно контролировать давление подачи) и преобразователь напряжения. Стоимость насосов НП варьируется в пределах 10-70 тыс. рублей в зависимости от модели.

Обсуждение: 9 комментариев
  1. Денис

    Добрый день. Я механик цеха одного из крупных промышленных предприятий.

    Сейчас у нас стоит насос ТКАм-32/125-б-н-ухл2 с магнитными муфтами. Мы так же хотим заменить данный тип насоса на другой герметичный насос (типа ЦГ или БЭН), но без магнитных муфт. Вся сложность заключается в том, что перекачиваемая среда крайне агрессивная – сильно кислотная (показатель Ph=3-3,5). На нашем насосе сильно изнашиваются рабочие колеса и магнитные муфты. Ремонт очень дорогой. Данная жидкость «пожирает» трубы и корпуса аппаратов.

    Теперь подробнее о жидкости:

    Изопентан – 25% (плотность 616 кг/м3)

    Амилены – 60% (плотность 662 кг/м3)

    Нормальный пентан – 2%

    Нормальные амилены – 1%

    Изопрен – 11% (плотность 681 кг/м3)

    Толуол – не более 1% (плотность 867 кг/м3)

    Различные хлориды. При попадании хлоридов, которые мы исключить не можем, показатель Ph сильно падает и среда становится крайне агрессивной.

    Какие у Вас есть предложения по насосам ЦГ или БЭН в этой не простой задаче? Может есть какие-то конструктивные решения, защитные покрытия или специальный материал? Возможна ли футеровка вала и цилиндра специальными фторпластами, полиэтиленами, полипропиленами, специальными лаками и красками? (одна компания нам предлагала такой вариант)

    Требуемые параметры насоса:

    Производительность – 32м3/час

    Напор – 110м.в.ст.

    Температура — 35град.ц.

    Исполнение взрывозащищенное.

    Если есть какие-то варианты, то хотелось бы сразу знать стоимость.

    Может есть какие-то аналоги герметичных насосов? Нам не желательны насосы с торцевыми уплотнениями.

    Спасибо!!!

    Ответить
  2. Максим

    Работаю по установке канализации, водопровода, отопления.

    Из своего опыта могу рекомендовать канализационные насосы САН-600 Профи «АкваЛив».

    За три года, что работаю с этими насосами, не было еще ни одного случая выхода из строя.

    Мое мнение, при правильном обслуживании и эксплуатации, САН-600 Профи просто не убиваемые насосы, надежные и неприхотливые в эксплуатации. Конструкция сделана из нержавеющей стали, в том числе и корпус мотора и режущие ножи. Все остальные канализационные насосы, конструкция внутри все из пластика...(((

    Ответить
  3. Андрей

    Реле протока спасало мой погружной насос Джилекс уже не один раз. Очень часто бывает, когда из-за каких то проблем я забываю о том, что насос работает. Благо, он отключается сам когда подача прекращается.

    Ответить
  4. Марат Сафиулин

    Друзья, подскажите пожалуйста, для чего вакуумные насосы используются в быту? А то что-то из статьи так и не смог понять.

    Ответить
  5. Андрей, Киев

    Традиционно лучшими центробежными насосами средней и малой мощности считаются устройства от Грундфос, так что я бы порекомендовал именно их.

    Ответить
  6. Костя

    Выбираю между центробежными насосами Грундфос и Хеликс. Подскажите, пожалуйста, что лучше взять?

    Ответить
  7. Руслан Жолобин

    Центробежные насосы не только мощнее, они ещё и более долговечны, так как такие устройства подвергаются поломкам горазд реже.

    Ответить
  8. Леонид Бочков

    Дмитрий, а почему тогда на ваш взгляд у них такая разница в цене? Центробежные насосы на порядок продуктивнее.

    Ответить
  9. Лукашенко Дима

    Мужики, действительно ли между вибрационными и центробежными такая существенная разница в продуктивности?

    Ответить
Поделитесь своим мнением
Для оформления сообщений Вы можете использовать следующие тэги:
<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

Опрос

Какой производитель насосов лучше?

Смотреть результаты

Загрузка ... Загрузка ...
Пройдите тест

© 2019