Мембранные насосы
Мембранный или дозирующий насос - это насос объемного типа, в котором диафрагма (или мембрана) используется в качестве основного рабочего элемента. Мембрана может активироваться пневматически, механически или гидравлически; он также служит переключателем.
Воздух подается к мембране, сжимая ее и перемещая рабочую жидкость к выходу. В то же время противоположная мембрана создает вакуум, в результате чего жидкость всасывается. Итак, эти операции выполняются в обратном направлении.Мембранные насосы могут осуществлять самовсасывание, поэтому их обычно устанавливают в резервуар, который нужно откачать (или над ним). Эти агрегаты могут работать с веществами, содержащими твердые частицы или высоковязкие вещества.
Эти электростанции могут работать всухую, что не приводит к повреждению основного рабочего элемента. Кроме того, эти насосные установки просты в обслуживании. Мембранные агрегаты доказали свою превосходную эффективность при перекачивании сред, для которых другие центробежные конструкции неприменимы (когда существует риск среднего повреждения).
Конструкция и принцип работы
Мембранные насосы просты с точки зрения проектирования и ввода в эксплуатацию. Мембраны перемещаются по оси горизонтально - они приводятся в движение потоком сжатого воздуха к воздушному клапану. Мембраны также служат в качестве уплотнений между жидкостными и воздушными камерами агрегата.Рабочая жидкость поступает в насосную установку через всасывающую трубку под действием вакуума, создаваемого в жидкостных камерах из-за плотного прижатия мембран к корпусу. Затем, множество шаровых кранов используются для перемещения мембран перекачиваемой жидкости по направлению к выпускной трубе. Комплект шаровых кранов в насосной установке способен пропускать вещества с включениями (размер включений ≤30 мм).
Также существуют мембранные насосы с измерительными приборами. В этих установках для осуществления процесса откачки используются принудительные движения мембраны, которая также служит стенкой камеры. Пневматические, электромагнитные или электромеханические приводы могут использоваться для осуществления колебательных движений мембраны в этих насосах.
Наиболее распространенными насосами - дозаторами являются электромагнитные насосы. В этих насосах мембрана перемещается стержнем, который приводится в действие электромагнитным полем, создаваемым соленоидом.
Процесс измерения реализуется частотой движения стержня и изменением амплитуды. В этом проекте рабочий цикл включает процессы нагнетания и всасывания, его длина равна. Мощность привода этих насосов не очень высока, поэтому они используются, когда нет необходимости в высокой производительности (конечное значение 60 л / час) или высоком давлении (конечное значение 30 бар).
Обычно дозирующее устройство в этих установках изготавливается из пластика, клапаны - из керамики или специальной стали, корпус дозирующей головки - из ПММА или полипропилена, а мембрана - из фторопласта. Также используются мембраны из композитов - они еще надежнее и долговечнее. Материалы основных компонентов выбираются в зависимости от среды, которую будет обрабатывать насос.
Электромагнитные мембранные насосы могут управляться дистанционно. В качестве управляющего сигнала можно использовать импульсный или токовый сигнал (от 0,4 до 20 мА).
Преимущества
- Простая конструкция,
- универсальность использования,
- износоустойчивость,
- удобная регулировка производительности,
- дешевизна,
- не нуждаются в смазке деталей и дополнительном обслуживании.
Мембранные насосы просты по конструкции: нет вращающихся частей, редуктора, двигателя, прокладок. Конструкция без торцевых уплотнений особенно важна для пищевой промышленности, так как в этой отрасли очень важно избегать загрязнения продуктов смазочными материалами.
Благодаря этим параметрам насосная установка более устойчива к износу и защищена от протечек. Кроме того, диафрагменные насосные установки имеют небольшие размеры и вес и применимы для самых разных сред (вода, вязкие вещества или вещества, содержащие частицы размером до 10 мм).
Агрегаты требуют минимального обслуживания (не требуется смазка механизмов), просты в обслуживании, экономичны, недорогие (они на 30-40% дешевле кулачковых или винтовых насосов) и экологически безопасны. Данный вид конструкции может управляться дистанционно. В качестве управляющего сигнала можно использовать импульсный или токовый сигнал (от 0,4 до 20 мА).
Виды
Мембранный водяной насос
Мембранные насосы предназначены только для работы с жидкостями. Мембранные насосы для воды являются наиболее часто используемыми. Их часто можно встретить в производстве, промышленности, сельском хозяйстве и повседневной жизни.
Различные области применения насоса не единственный его плюс. К преимуществам также относятся:
-
высокий КПД,
-
широкий ассортимент конструкций, большое количество,
-
моделей,
-
высокая точность дозирования жидкости,
-
простота конструкции - ремонтопригодность.
Мембранный насос для воды способен создавать большое давление с минимальными затратами. Поэтому использовать подобный прибор при работе с большим количеством воду будет хорошим решением.
По видам воздействия на мембрану выделяют
-
насосы с механическим приводом – мембрана в таких моделях изгибается под действием рычажного механизма,
-
насосы с пневматическим приводом – здесь на мембрану оказывает давление напор воздуха,
-
насосы с гидравлическим приводом – мембрану приводит в движение давление жидкости.
-
Мембраны изготавливаются из ка
к из тонкой металлической пластины, обладающей высокой упругостью, так и из неметаллических материалов, таких как резина, полимеры и кожа.
Мембранно поршневой насос
Мембранно поршневой насос создан для перекачивания жидкостей высокой плотности. Данный вид является комплексным решением, сочетающим в себе элементы мембранного и поршневого насоса.
Особую популярность мембранно поршневые насосы обрели в горнодобывающей промышленности, на ТЭЦ, в керамическом производстве и металлургии.
КПД данных насосов находятся на высоком уровне. А учитывая сравнительно маленькую цену на оборудование, насос очень быстро окупится.
Мембранный вакуумный насос
Мембранный вакуумный насос также можно встретить под названием насос мембранный пневматический, потому что роль рабочего тела играет воздух. Работает такой насос по следующему принципу: сжатый воздух проходящий в одну из мембранных пластин, заставляет её изгибаться и сжиматься, что, в свою очередь, вызывает движение жидкости через рабочую часть насоса от входа в сторону нагнетания (выхода). В это же время происходит обратная работа второй пластины. В ней создается вакуум, всасывающий жидкость. Во время работы насоса эти циклы повторяются большое количество раз.
Мембранный вакуумный насос просты в эксплуатации, не требуют частых ремонтов, а также не загрязняют окружающую среду.
Мембранный вакуумный насос изготавливается из высококачественных материалов. Все комплектующие к насосам производятся с использованием высокотехнологичного оборудования мировых производителей
Данный вид особенно активно используется в медицинской технике, вакуумных печах, печатных машинах, вакуумных массажерах и фильтрах и многих других областях.
Мембранные насосы дозаторы
Такой вид насосов используется относительно редко, ведь дозаторы довольно специфичны. Такие насосы предназначены для работы с химически активными веществами, когда есть необходимость их периодической дозировки.
Мембранные насосы почти всегда оснащены герметичным корпусом. Что очень удобно, во многих моделях можно регулировать показатели работы насоса вплоть до выставления нужных параметров. Модели не относятся к дешевым, но большое количество плюсов перевешивает в этой гонке за экономией. Благодаря небольшому размеру и малому весу мембранный насос на 12 вольт можно разместить практически в любом месте.
Насосы обладают серьезным минусом – сильный шум во время работы. Конечно, шум на производстве не удивляет, но комфорт нарушается. Такое оборудование можно встретить в автомобильной сфере.