004Реагенты. Адрес Казахстан, г. Караганда, ул. Жамбыла, 28 ТелефонФакс (7212) 501150, 501000
Скачать 1.6 Mb.
|
Большинство насосов регулируют производительность путем изменения частоты рабочих тактов при неизменном объеме подачи при каждом такте. Например, если взять модель дозирующего насоса с номинальной производительностью 10 л/час при противодавлении 1 бар и частотой 300 импульсов в минуту, то при изменении частоты импульсов до 50% от максимального (150 имп./мин), то производительность насоса составит 5 л/час при неизменном противодавлении. На некоторых моделях насосов производительность регулируется также путем изменения хода длины рабочего штока, то есть пользователь может изменять не только частоту рабочих тактов, но и объем каждого такта. Такая функция несколько удорожает насос, зато позволяет резко увеличить точность дозировки при очень малых значениях подачи реагента (в диапазоне 0-10% от максимальной производительности). Основные преимущества мембранных насосов: Компактность, простота конструкции и эксплуатации. Плотная компоновка деталей обуславливает малые габариты мембранных насосов, а отсутствие вращающихся и подверженных трению деталей (исключая мембрану) значительно упрощает конструкцию насоса в сравнении с другими типами. Эти преимущества в купе делают данный вид гидравлических машин простыми в ремонте и обслуживании, так как единственной подверженной сильным нагрузкам и износу деталью является мембрана. Кроме того, малые габариты и отсутствие громоздких приводов позволяют создавать мобильные мембранные насосы, которые не привязаны к точкам крепления. Нет вращающихся частей, не требуется замена подшипников в течение всего срока службы насоса (за исключением мембранных дозирующих насосов с электродвигателем). Мембранные насосы лишены необходимости в дополнительной смазке, что значительно снижает количество ответственных деталей, вывод из строя которых может привести к поломке насоса. Основная причина этого – отсутствие в конструкции вращающихся элементов, подверженных трению. Правильно обслуживаемый мембранный насос-дозатор будет обходиться дешевле как при начальной покупке, так и при дальнейшей эксплуатации. Мембранные насосы-дозаторы более энергоэффективны. Основной расход энергии приходится на выталкивание жидкости из насоса (цикл нагнетания), а вот при обратном ходе мембраны (цикл всасывания) энергии тратится намного меньше. Преодоление противодавления линии проще с правильно подобранным мембранным насосом. Меньше опасность утечки. При ненадлежащем обслуживания мембранный дозирующий насос будет плохо всасывать жидкость, но просачивание жидкости наружу крайне маловероятно. Возможность изготовления рабочей камеры полностью из коррозионностойких, устойчивых к агрессивным средам материалов. Основные недостатки мембранных насосов: Поток жидкости пульсирует. Пульсация тем сильнее, чем меньше частота импульсов насоса. На насосах предыдущих поколений частота импульса составляла от 20 до 120 имп./мин. Современные соленоидные насосы могут работать с частотой 300 импульсов в минуту, пульсации на них практически незаметны. Требуется периодическая замена рабочей мембраны. Мембрана, являясь основным рабочим органом насоса, также является и наиболее уязвимой его частью. Исключая клапаны, мембрана – единственная подвижная деталь в насосе, при этом она подвержена постоянным циклическим деформациям, что обуславливает ее недолгий срок службы. Производительность насосов зависит от противодавления. При большем противодавлении производительность снижается. Это условный минус. Если противодавление в системе постоянное, то насос несложно отрегулировать на нужную подачу при текущем противодавлении. Если давление в системе меняется, то следует выбирать более продвинутые модели насосов с цифровым управлением, которые позволяют автоматически поддерживать заданную производительность в зависимости от давления системы. Мембранные насосы-дозаторы работают лучше всего, когда перекачивают чистый реагент без частиц. Дело в том, что у них есть обратные клапаны на всасывающей и нагнетательной стороне головки насоса. При засорении клапанов точность дозирования теряется, а также ухудшится самовсос. Мембранные насосы хуже всасывают реагент, если в линии большое противодавление. Самовсос гораздо лучше, если противодавления нет или оно небольшое. Некоторые модели даже оснащаются дополнительным воздушным клапаном, чтобы исправить ситуацию. Ухудшение самовсоса при загрязнении обратных клапанов. Чтобы добиться наилучшего самовсоса, надо следить за чистотой шариков обратных клапанов. Ухудшение самовсоса при уменьшении амплитуды колебаний мембраны. Модели, где производительность регулируется за счет изменения длины хода мембраны (обычно это большие мембранные насосы с электроприводом), всасывают жидкость чуть хуже, если длина хода ниже 60% от максимального. А если длина хода падает ниже 40% то самовсос может упасть совсем сильно. Также падает энергоффективность насосов. Поэтому крайне желательно регулировать производительность мембранных насосов за счет скорости колебаний мембран, а не за счет изменения длины их колебаний. Пример характеристик мембранных дозирующих насосов Prominent
Шланговые (перистальтические) дозировочные насосы Перистальтические насосы относятся к насосам объемного типа. Они очень хорошо подходят для измерения, дозирования и распределения жидкостей. Эти насосы просты в установке и эксплуатации, а их обслуживание требует совсем небольших затрат. Шланговые насосы отличаются необыкновенной простотой. В них нет клапанов, уплотнений, сальников, которые могли бы засоряться или ржаветь. Главным преимуществом шланговых насосов является тот факт, что перекачиваемая жидкость не имеет прямого контакта с внутренней поверхностью корпуса насоса. Она проходит исключительно по шлангу, который является единственной изнашиваемой деталью шлангового насоса. При истирании шланга его достаточно заменить и насос снова готов к работе. Существует две основных разновидности шланговых насосов: трубочные и шланговые. Основное их различие заключается в использовании разных эластичных проточных элементов. Как следует из названий, в качестве проточной части насоса могут выступать трубки или шланги. Трубки для шланговых насосов, как правило, изготавливают их различных полимерных материалов, благодаря чему они способны совмещать в себе высокую химическую стойкость, герметичность, прочность и эластичность. Последнее свойство необходимо для обеспечения корректной работы насоса. Перистальтические насосы идеально подходят для перекачивания большинства жидкостей, включая вязкие, чувствительные к сдвигу, едкие и абразивные жидкости, а также жидкости, содержащие взвешенные частицы. Гибкая трубка сжимается в дуге между роликом и треком, и в месте контакта образуется герметичное уплотнение. Ролик движется по трубке, и вместе с ним движется данное уплотнение. После того, как ролик проходит вперед, трубка восстанавливает первоначальную форму, и в этом месте образуется частичный вакуум, который заполняется рабочей средой со стороны входного отверстия. Перед тем, как ролик достигнет конца трека, второй ролик сжимает трубку в его начале, и между двумя точками сжатия образуется изолированная область, заполненная рабочей средой. Когда первый ролик уходит с трека, второй ролик продолжает двигаться вперед, толкая рабочую среду к выходному отверстию. В это же время позади второго ролика образуется новая область частичного вакуума, в которую через входное отверстие засасывается новая порция рабочей среды. Противотока и сифонирования не происходит, и, когда насос неактивен, он эффективно перекрывает трубку. Обратные клапаны при этом не нужны. Принцип действия можно продемонстрировать, сжав мягкую трубку двумя пальцами и проведя ими вдоль трубки: жидкость будет выливаться из одного конца трубки и засасываться в другой. Поскольку перегоняемая жидкость в шланговых насосах проходит по шлангу, то именно от качества материала, из которого он изготовлен и будет зависеть надежность насоса и срок ее эксплуатации. Основные преимущества шланговых насосов: Из-за отсутствия шариковых клапанов перистальтические насосы хорошо переносят большое содержание твердых включений в жидкости. Работает на холостом ходу. Работа на холостом ходу «в сухую» не имеет негативного воздействия на изнашиваемость шланговых насосов или их выхода из строя, как и на истираемость шланга. Универсальность. Шланговые насосы подходят для перекачивания любых жидкостей, начиная от воды и заканчивая агрессивными средами, то есть химическими растворами с высокой концентрацией реагентов. Шланговые насосы шлангового типа одинаково справляются с точным дозированием и вязких субстанций, и абразивных веществ. Основные недостатки шланговых насосов: Низкие рабочие давления (давление приводит к увеличению толщины стенки шланга, и он начинает терять эластичность, резко увеличивается нагрузка на ролики) Трубки (шланги) перистальтических насосов постоянно подвергаются сжатию. Со временем они теряют гибкость и это приводит к медленному уменьшению производительности насоса. Кроме того, материал шланга будет ограничивать температуру перекачиваемой жидкости. Сдавливание трубки насоса требует непрерывной работы двигателя, соответственно перистальтический насос потребляет больше электроэнергии по сравнению с мембранным. Если своевременно не менять трубку насоса, то рано или поздно она порвется и реагент может вытечь. Большинство производителей дают приблизительную оценку срока службы трубок (шлангов) в часах. Пользователям следует знать срок службы используемых трубок и каким-то образом вести учет отработанного времени трубок для их своевременной замены. Это общая проблема использования перистальтических насосов - как правило, операторы недооценивают, сколько часов насос находится в эксплуатации. Пример характеристик перистальтические дозирующих насосов WatsonMarlow
Плунжерные (поршневые) дозировочные насосы Плунжерные (поршневые) дозирующие насосы представляют собой разновидность объемных гидромашин. Они применяются там, где соленоидные дозирующие насосы не обеспечивают нужную производительность или давление. Оборудование работает с нейтральными, агрессивными, токсичными жидкостями, эмульсиями и суспензиями. Подача таких насосов может варьироваться в широких пределах, в зависимости от диаметра поршня, количества его ходов и других характеристик. Принцип действия оборудования основан на возвратно-поступательном движении плунжера внутри корпуса рабочей камеры. В результате в ней создаются попеременно стадии разрежения и нагнетания. В первом случае происходит процесс всасывания жидкости в камеру из подающего шланга. Во втором – насос создает давление среды для напорной линии. Регулировка данных процессов осуществляется с помощью клапанов, которые периодически открывают и закрывают всасывающий и нагнетательный трубопроводы. Такое устройство оборудования обеспечивает ряд особенностей его работы. В первую очередь поршневые насосы обеспечивают очень точное дозирование среды, поскольку и плунжер, и рабочая камера выполнены из материалов, которые практически не подвержены механическим изменениям в ходе эксплуатации. При этом важно обеспечить химическую совместимость данных элементов с перекачиваемой жидкостью, иначе возможно образование коррозии и ускоренный износ. Это же относится и к наличию в среде абразивных частиц, которые могут со временем привести к протечкам и даже заклиниванию насоса. В качестве привода насосов данного типа обычно применяется «коробка передач» - механическое устройство, которые преобразуют вращение вала электродвигателя в возвратно-поступательное движение плунжера. Чаще всего для этого выбирают различные модификации кривошипно-шатунных механизмов. Одной из особенностей оборудования плунжерного типа является пульсация при работе, возникающая из-за скачкообразного движения жидкости. Для решения данной проблемы, обычно применяют гасители (демпферы) пульсаций, которые устанавливаются на линии сброса реагента. Плунжерные насосы-дозаторы с электрическим приводом позволяют дозировать различные реагенты при среднем (до 20 бар) и большом (до 400 бар) противодавлении и при достаточно высокой производительности (до 16 000 л/час). К преимуществам плунжерных (поршневых) дозирующих насосов можно отнести: Хорошо встраиваются в автоматизированные технологические процессы с высокой точностью регулирования с возможностью программирования требуемых параметров. При дозировании достигают высоких показателей расхода и давления,что во многих случаях в технологических процессах является определяющим. Высокий коэффициент полезного действия плунжерных (поршневых) насосов и минимальная энергоемкость при дозировании. Компактность конструкции насосов-дозаторов и дозирующих агрегатов в целом. Недостатками плунжерных (поршневых) дозирующих насосов являются: При долгой непрерывной эксплуатации происходит износ трущихся рабочих поверхностей цилиндров и плунжеров (поршней), что в конечном счете сказывается на изменении параметров дозирующего насоса и требует замены проточной части или восстановления поверхностей. Как и в мембранных насосах одним из проблемных мест являются клапаны на всасе и нагнетании, которые при непрерывной эксплуатации требуют периодического тех обслуживания и периодической замены. Дозирование суспензий с существенным содержанием твердых частиц является проблемным для поршневых насосов вследствие повышенного износа поршней и цилиндров, что существенно снижает срок службы и надежность конструкции. Пример характеристик плунжерных дозирующих насосов Prominent Marco
|