Насос-дозатор
Насос-дозатор - насос, призначений для точного дозування заданого обсягу продукту.
Застосовуються в харчовій, косметичній, фармацевтичній, хімічній та інших галузях промисловості. При виборі насоса для дозування необхідно враховувати обсяг дози, точність дози, необхідну швидкість наповнення.
Продуктивність насоса-дозатора зазвичай вимірюється в мл/год або л/год.
За типами поділяються на:
- Перистальтичні (шлангові / трубкові);
- Мембранні (діафрагмові);
- Плунжерні (поршневі ).
Перистальтичний насос
Перистальтичний насос - різновид насоса для перекачування в основному, рідин і пастоподібних речовин.
Принцип дії заснований на переміщенні еластичною трубки будь-яким механічно органом, наприклад, що котяться по колу роликами, які проштовхують рідину на вихід насоса.
Конструктивно зазвичай складається з еластичної трубки або шланга, двох або більше роликів або черевиків, і треку еластичною трубки, до якого ролики притискають трубку, звужуючи її прохідний перетин.
Існують конструкції і без опорної поверхні, в них трубка пережимається роликами завдяки її натягу.
Перистальтичні насоси також можна розділити на трубкові (деформується елемент - однорідна трубка) і шлангові (деформується елемент - багатошаровий шланг, для міцності посилений кордом).
Основні характеристики
Подача насосу (л/год): 0-17000
Напор (МПа): 0.3-1.3
Висота подачі (м): 0-30
Потужність (кВт): 0.25-7.5
Переваги
Перистальтичні насоси відносяться до насосів об'ємного типу і мають кілька переваг, відсутніх в насосах іншого принципу дії.
- Відсутність тертьових пар метал по металу.
- Працює на рідинах контактує тільки з матеріалом еластичною трубки.
- Високий коефіцієнт готовності, мінімальний час простою і сервісного обслуговування.
- Низька трудомісткість на установку, обслуговування, чищення.
- Висока ремонтопридатність, найбільш схильна до зносу деталь, - легко замінна еластична трубка.
- Хороша відтворюваність залежності витрати від швидкості обертання ротора, краще ніж ± 0,5%.
- Щодо низький рівень шуму.
Недоліки
Поряд з перевагами, перистальтичні насоси мають і недоліки до яких можна віднести:
- Обмеження по температурі перекачується середовища, обумовленого термостійкість матеріалу еластичною трубки, для поширених силіконових гум від 0 до 90°С.
- Обмеження по тиску (для трубкового перистальтичного насоса максимальний тиск 7 атм., Для шлангового перистальтичного насоса - до 16 атм).
- Обмеження по перекачуючих середовищах. Трубки для високоагресивних середовищ, наприклад для мінеральних концентрованих кислот дорогі.
- Падіння продуктивності при роботі з високов'язкими середовищами.
Застосування
Завдяки своїм перевагам, перистальтичні насоси знайшли своє застосування в різних сферах: медицині, фармацевтиці, біотехнології, дозуванні і транспортування рідин в хімічному виробництві і лабораторіях, підготовка проби (подача і відкачування реагентів і компонентів) перед аналізом, водопідготовки і водоочистці, при фарбуванні волокнистих матеріалів, в целюлозно-паперовому виробництві, гірничій справі, на збагачувальних фабриках, будівництві, пивоварінні, поліграфії і виробництві упаковки, виготовленні харчових продуктів і напоїв, на молочних заводах, пекарнях, в харчовому виробництві, в текстильній промисловості, виробництві чистих хімічних реактивів.
Також перистальтичні насоси застосовуються в медицині, для перекачування крові пацієнта з штучно зупиненим серцем, оскільки такий насос рівномірно прокачує кров з малою швидкістю, то не руйнує клітини крові і легко стерилізується.
Мембранний насос
Мембранний насос - об'ємний насос, робочий орган якого - гнучка пластина (діафрагми, мембрани), закріплена по краях; пластина згинається під дією важеля механізму (механічний привід), або в результаті зміни тиску повітря (пневматичний привід), або рідини (гідравлічний привід), виконуючи функцію, еквівалентну функції поршня в поршневому насосі.
Принцип роботи
Стиснене повітря, що проникає за одну з мембран, змушує її стискатися і просувати рідина в отвір виходу. В цей час друга мембрана навпаки створює вакуум, всмоктуючи рідину.
Після проходження імпульсу пневматичний коаксіальний обмінник змінює напрямок стисненого повітря за другу мембрану і процес повторюється з іншого боку.
Основні характеристики
Подача насосу (л/год): 1.6-16000
Потужність насосу (кВт): 0.25-7.5
Виробіток до відказу - 3 300 годин
Ресурс насосу до капітального ремонту, не меньше - 24 000 годин
Середній ресурс до капітального ремонту, не меньше - 40 000 годин
Середній строк служби, не меньше - 10 років
Переваги мембранних насосів
- Надійна проста конструкція - відсутність двигуна і редуктора, немає обертових деталей
- В якості приводу - енергія стисненого повітря, відсутність іскроутворення, абсолютна безпека при роботі з горючими рідинами
- Компактні розміри і мала вага
- Універсальність застосування насосів - перекачування води, в'язких рідин, рідин з твердими включеннями від 2 мм до 63,5 мм в діаметрі
- У насосах немає ущільнень і підшипників - гарантія відсутності витоків і зносу основних деталей
- Простота регулювання продуктивності від нуля до максимуму за допомогою зміни кількості повітря, що подається
- Для роботи насоса не потрібно змащення механізмів і обслуговування
- Тиск на виході до 65 бар
- Висота самовсмоктування до 5 метрів
- Робота без рідини не завдає шкоди деталям насоса
Недоліки мембранних насосів
- Мембрана при роботі значно згинається, що призводить до її швидкого руйнування.
- Конструкція мембранного насоса передбачає використання клапанів, які можуть вийти з ладу при їх забрудненні.
Застосування
- Хімічна промисловість
- Нафтохімічна промисловість (перекачування кислот, лугів, нафтопродуктів)
- Лакофарбова промисловість (фарби, лаки, розчинники, тощо)
- Харчова промисловість.
Плунжерний насос
Поршневий насос (плунжерний насос) - один з видів об'ємних гідромашин, в якому витискувачами є один або кілька поршнів (плунжерів), що здійснюють зворотно-поступальний рух.
На відміну від багатьох інших об'ємних насосів, поршневі насоси не є оборотними, тобто, вони не можуть працювати в якості гідродвигунів через наявність клапанної системи розподілу.
Поршневі насоси не слід плутати з роторно-поршневими, до яких відносяться, наприклад, аксіально-поршневі і радіально-поршневі насоси.
Принцип роботи
Принцип роботи такий: за рахунок поступального руху поршня створюється розрядження в порожнині під ним, і туди засмоктується рідина з підводить (всмоктувального) трубопроводу. При зворотному русі поршня на всмоктуючому трубопроводі закривається клапан, що запобігає витоку рідини назад, і відкривається клапан на нагнітальному трубопроводі, який був закритий при всмоктуванні. Туди витісняється рідина, яка перебувала під поршнем, і процес повторюється. Недолік такого насоса в тому, що рідина рухається по трубопроводу з різною швидкістю (стрибками). Цей момент зазвичай обходять створенням насосів, в яких кілька поршнів. Основна перевага в тому, що він здатний закачувати рідина, будучи в момент пуску незаповненим нею (сухе всмоктування), і тому застосовується зазвичай там, де цією перевагою необхідно скористатися.
Однією з різновидів поршневого насоса є діафрагмовий насос.
Основні характеристики
Подача насосу (л/год): 0.4-16000
Потужність насосу (кВт): 0.25-7.5
Виробіток до відказу - 3 350 годин
Ресурс насосу до капітального ремонту, не меньше - 25 000 годин
Середній ресурс до капітального ремонту, не меньше - 40 000 годин
Середній строк служби, не меньше - 10 років
Боротьба з пульсацією
Одним з недоліків поршневих насосів, як і інших об'ємних насосів, є пульсації подачі і тиску. Пульсації можна зменшити, розташувавши кілька поршнів в ряд і з'єднавши їх з одним валом таким чином, щоб цикли їх роботи були зрушені один щодо одного по фазі на рівні кути. Іншим способом боротьби з пульсацією є використання диференціальної схеми включення насоса (рис. 2), при якій нагнітання рідини здійснюється не тільки під час прямого ходу поршня, а й під час зворотного ходу.
Також широко застосовують насоси двосторонньої дії, у яких як поршнева, так і штокова порожнину мають (на відміну від диференціальної схеми включення) свою клапанну систему розподілу. У таких насосів коефіцієнт пульсацій нижче, а ККД вище, ніж у насосів однобічної дії (рис. 1).
Для боротьби з пульсацією також застосовують гідроакумулятори, які в момент найбільшого тиску запасають енергію, а в момент спаду тиску віддають її.
Застосування
Поршневі насоси використовуються з глибокої давнини. Відомо їх застосування для цілей водопостачання з II століття до нашої ери. В даний час поршневі насоси використовуються в системах водопостачання, в харчовій і хімічній промисловості, в побуті. Діафрагмові насоси використовуються, наприклад, в системах подачі палива в двигунах внутрішнього згоряння.
Виробники
Вітчизняні: АЛНАХ, Агромаш,Агро-Днепр, Агропромсервис, Альтернатива, Альянс, БАСТИОН, БЗА, БЗТДиА, Биомед, Борисовский завод агрегатов, Витебский завод тракторных запасных частей, Владимирский тракторный завод, Гидроагрегат, Гидропривод, Гидросила,Дозатор-Плюс, Дорожная карта, КЛІН ТІМ, Липецкий трактор, Минский Моторный Завод, Минский тракторный завод, МТЗ, Омскгидропривод, Оригинал, ПАН-Агро, Подолье-Эковторресурсы, РСМ,Руслан, Свесский насосный завод, Собственное производство, Стройгидравлика, Украгро, Украина ТД, Фарммаш, Харьковский завод тракторных самоходных шасси, ХТЗ, Южмаш, Южный Машиностроительный Завод, ЮМЗ, ЮТАС.
Зарубіжні: Aitecs, Andoria, ANIOS, Aqua, AquaKut, Baku, Bestway, Bode, Bode Chemie, Bolarus, Bosch, Brand, Comen, DAB, Danfoss, Dinotec, Dixion, Dosatron, Elframo, EMEC, Erdemil, Fagor, Farmavita, FWT, GMP, Groz, Grundfos, Heaco, Helo, Hydrosystems, Interscience, Intex, Iwaki, JohnDeere, KNF, Krupps, Lifan, LOIP, Lonking, M+S Hydraulic, Microdos, MixRite, Orbitol, Orsta, Pedrollo, Relset, Sawo, Seco, Seko, Sem, Sera, SI Analytics, Sutter Professional, Thomas Magnete, Tomasz Łysoń, Unifiller, VAG,Webasto, XCMG, Xiamen, Yamada.
Посилання
Диафрагмовый насос — статья из Большой советской энциклопедии.
Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов/ Т. М. Башта, С. С. Руднев, Б. Б. Некрасов и др. — 2-е изд., перераб. — М.: Машиностроение, 1982.
Гейер В. Г., Дулин В. С., Заря А. Н. Гидравлика и гидропривод: Учеб для вузов. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1991.
