Периcтальтический насос: устройство, принцип работы, характеристики

Перистальтический насос используется для перекачивания вязких, абразивных и химически агрессивных жидких сред.

Конструктивно агрегаты этого типа отличаются от классического варианта насоса, а в качестве основного рабочего элемента используют шланги, отсюда второе название – шланговый насос.

В этой статье Вы найдете всю необходимую информацию по перильстатическим насосам: область применения, их устройство и принцип работы, технические характеристики, а также достоинства и недостатки.

Где используется перистальтический насос

Благодаря своей конструкции шланговый насос нашел широкое применение во многих отраслях. Такие агрегаты используются как в бытовой, так и в промышленной сферах.

В химической промышленности и в водоподготовке перистальтические насосы используются как дозаторы. Благодаря применению таких агрегатов можно точно отмерить необходимое количество реагентов для нужного химического состава воды или другой среды при проведении какой-либо технологической операции.

При использовании оборудования этого типа исключается появление каких либо гидравлических пульсаций, как при использовании поршневых или мембранных дозаторов. Или образования завихрений в перекачиваемой среде, которые наблюдаются при использовании центробежного оборудования. Поэтому перистальтический насос дозатор идеально подходит для перекачивания таких сред как суспензии, коллоиды и другие среды со сложной структурой.

В медицине широко используется инфузионный перистальтический насос, а дозатор применяют для переливания крови.

В пищевой промышленности такие агрегаты применяются для перекачивания вязких молочных продуктов, различных паст, а также алкоголя элитных сортов и многого другого.

Кроме того перистальтический дозатор используется в:

• сельском хозяйстве;
• проведении лабораторных исследований;
• строительной отрасли;
• фармацевтике и медицине.

Устройство

Конструктивно перистальтический насос является моноблочным агрегатом и состоит из нескольких элементов, это:

• корпус;
• трубка (шланг);
• колодки (ролики).

Корпус имеет округлую форму и изготавливается из чугуна или нержавеющей стали. Корпус имеет два отверстия: верхний патрубок для залива смазочных материалов и нижний – для слива использованной смазки.

Заполнения корпуса перильстатического насоса смазочным материалом, например маслом, позволяет значительно снизить механический износ шлангов и отводит тепло, выделяющееся при работе оборудования.

Трубка представляет собой гибкий шланг и является самым важным элементом оборудования. Качественный перистальтический дозирующий насос всегда снабжается эластичным и долговечным шлангом, который выдерживает большое количество циклов сжатия.

Материал шланга должен быть защищен он воздействия на него перекачиваемой среды, поэтому для получения необходимых свойств такие трубки бывают многослойными. В них внутренний слой защищает шланг от воздействия перекачиваемой среды, а наружный – обеспечивает долговечность работы.

Перильстатический насос может быть оборудован армированным шлангом, но в подавляющем большинстве используются трубки из ПВХ, различных резин и полимеров.

Колодки или ролики – это рабочий орган оборудования. В зависимости от конкретной модели бывают фиксированные и амортизирующие ролики.

Фиксированные ролики устанавливают жестко на роторе агрегата. Такой вариант конструкции является самой надежной, но она не лишена недостатков. Степень перекрытия рабочей трубки в этом случае зависит от толщины её стенки.

При использовании экстрадированных шлангов их толщина стенок изменяется в зависимости от длины, таким образом жестко закрепленные ролики будут постоянно пережимать шланг в одном и том же месте и уменьшать его срок службы.

Амортизирующие ролики разработаны для снижения степени давления на рабочий шланг. Такие ролики установлены на пружины и оказывают равномерное воздействие по всей длине. Пружины выбираются таким образом, чтобы преодолевать не только сопротивление материала шланга, но и сопротивление перекачиваемой среды.

Принцип работы

Перистальтический насос при вращении ротора создает запертые области. Такие запертые области представляют собой камеры гибкого шланга, в которых перекачиваемая среда заперта двумя роликами.

Ролик прижимает участок шланга к корпусу насоса, таким образом образуется ограниченная по объему камера. Затем ротор с роликами продвигают такую камеру с жидкой средой до выпускного патрубка.

В секции шланга которая образовалась за роликом давление падает и эту область заполняет новая порция перекачиваемой среды, которая закрывается следующим роликом. Далее цикл повторяется.

Каждый перистальтический дозатор имеет в своем составе несколько роликов, которые симметрично располагаются на вращающемся диске. Количество роликов зависит от конструкции оборудования. Бывают насосы с двумя, тремя и большим количеством.

От конкретного числа роликов и материала шланга зависит какую характеристику имеет перистальтический дозирующий насос.

Как выбрать перильстатический насос

Для того, чтобы подобрать себе перистальтический дозирующий насос необходимо определиться с тем, для каких целей он Вам понадобился и какие он должен показывать рабочие характеристики.

Основными техническими характеристиками такого оборудования являются производительность и создаваемое давление.

На величину производительности, которую может обеспечить перистальтический шланговый насос влияет:

Число оборотов ротора – чем быстрее вращается ротор, тем большая производительность агрегата;

Число роликов на роторе – чем больше роликов, тем меньше объем камеры между ними, а значит уменьшается общая производительность;

Диаметр корпуса насоса и диаметр шланга – чем большими габаритными размерами обладает агрегат, тем с большим объемом перекачиваемой жидкости он может справляться, а значит тем больше у него производительность.

Давление, которое создает перильстатический дозатор, зависит от зазора между роликом и внутренним корпусом оборудования в процессе сжатия шланга. Чем меньше зазор и плотнее сжимает ролик шланг, тем больше давлении создает оборудование.

Большое влияние на окончательный выбор может оказать и материал для рабочей трубки агрегата.

Трубки из синтетического каучука используются для перемещения жидких абразивных сред, содержащих твердые частицы диаметр которых не превышает одной трети внутреннего диаметра шланга.

Резиновые шланги используются для перекачивания вязких пищевых сред.

Часто используются армированные шланги. Они предназначены для откачивания жидкостей с большим количеством твердых включений, например строительных растворов.

Достоинства и недостатки

Объединяя все выше перечисленное можно выделить некоторые особенности свойственные этому типу оборудования и разделить их на достоинства и недостатки.

Достоинства перистальтических насосов:

• экономичен в плане обслуживания, нет трущихся частей, огромный ресурс работы;
• способность перекачивать очень вязкие среды, а также агрессивные жидкости;
• высокая точность дозирования при перекачивании и возможность использования в качестве дозатора;
• исключается возможность загрязнения внутренних частей оборудования, поскольку все рабочая среда находится внутри шланга. Оборудования легко чистится и обеззараживается.

Недостатки:

• возможно появление пульсаций при низких частотах вращения ротора
• необходимость замены рабочего шланга после многочисленных циклов сжатия при перекачивании рабочей среды.