Разработка новых материалов и развитие технологий дает толчок к появлению более актуального, по сравнению с традиционным, оборудования. К его числу можно отнести и мембранные, или диафрагменные, насосы. Их работа основана на возвратно-поступательном движении рабочего органа, представляющего собой упругую мембрану, или диафрагму. Вакуумные мембранные насосы причислены к группе механического объемного оборудования, перекачивающего газово-воздушные и жидкие среды за счет принудительного цикличного изменения размеров рабочей камеры.

Вакуумный насос с мембраной

Устройство и принцип работы

Вакуумные насосы мембранного типа состоят из неподвижного корпуса, внутри которого располагается:

  • подвижная мембрана;
  • рабочая камера;
  • поршень (шток), соединяющий диафрагму с валом привода;
  • кривошипно-шатунный механизм;
  • входные и выходные патрубки;
  • клапаны, не допускающие обратного всасывания перекачиваемой среды.

Лабораторные модели мембранных насосов комплектуются защитными фильтрами, вакуумметрами и дополнительной автоматикой, оберегающей от перегрева и возможных перегрузок.

Конструкция диафрагменного насоса может иметь одну или две рабочие камеры. Первый вариант относится к стандартному режиму работы оборудования. Двухкамерные насосы с последовательным или параллельным подключением являются более мощными агрегатами.

Принцип работы мембранного насоса

Безмасляный насос, оснащенный мембраной, работает достаточно просто. В момент перемещения штока в сторону, обратную от рабочей камеры, происходит увеличение ее объема за счет перемещения диафрагмы, а через входной клапан начинает поступать прокачиваемая среда. В результате обратного хода резиновая мембрана принудительно прижимается к дальней стенке камеры, что приводит к выталкиванию газо-воздушной смеси из насоса в выходной патрубок. В этом случае входной клапан автоматически блокируется.


В определенных моделях диафрагменных насосов мембраны располагают напротив друг друга. Они соединяются посредством эксцентрика, поэтому перекачивание среды или отсасывание воздуха происходит попеременно. Таким образом лабораторные или производственные агрегаты работают эффективнее.

Некоторые производители оснащают компактные модели насосов структурированными мембранами, имеющими повышенные эксплуатационные характеристики, в связи с чем значительно увеличивается срок эксплуатации оборудования. Подобные диафрагмы обладают существенными преимуществами по сравнению с другими типами мембран.

Материалы изготовления элементов, соприкасающихся с рабочей средой, могут обладать различной степенью химической стойкости, в зависимости от предназначения насоса. Для определенных условий может потребоваться модель в коррозионно-стойком исполнении. В связи с этим, при покупке агрегата следует внимательно ознакомиться с его техническими характеристиками.

Невнимательность в вопросе выбора мембранного насоса может привести к быстрому выходу оборудования из строя.


Типы мембран

Высокая эффективность и долговечность диафрагменных насосов во многом зависит от вида мембран, расположенных внутри корпуса. Они разделяются на три типа.

С помощью прочных плоских диафрагм достигается высокая степень сжатия. Но наличие центрального отверстия в резиновом круге, которое служит для сопряжения диска с поршнем, может способствовать утечкам газа сквозь щели, довольно часто появляющиеся в процессе эксплуатации. Кроме того, при работе насоса в агрессивных средах присутствует контакт прокачиваемых смесей с фиксирующими винтами, что нежелательно.


Формованные резиновые мембраны металлических крепежей не имеют. Их стыковка со штоком производится посредством винта, запрессованного в выпуклый диск с обратной стороны от рабочей камеры. Но формованные диафрагмы, по сравнению с плоскими аналогами, обладают меньшей упругостью и более низкими показателями производительности.

Оптимальный вариант заключается в использовании структурированной мембраны. Особая форма, улучшенные механические характеристики и отсутствие контакта крепежных деталей с перекачиваемой смесью содействуют высокой производительности оборудования и не допускают утечек.

Мембранные насосы применяются в разных сферах

Область применения

Вакуумные насосы мембранного типа абсолютно герметичны, поэтому ограждены от попадания внутрь каких-либо примесей, что предоставляет возможность их использования в условиях, где стерильности и отсутствию утечек уделяют особое внимание. Благодаря своей конструкции они безвредны для окружающей среды и безопасны для находящихся поблизости людей.

Безмасляный насос используется довольно широко. Это:


  • медицина;
  • атомная промышленность;
  • полиграфия;
  • пищевая отрасль;
  • лабораторный анализ;
  • вакуумные системы (массажеры, манипуляторы, присоски, фильтры);
  • химические процессы;
  • лакокрасочное производство;
  • экология и т.д.

Вакуумное насосное оборудование применяются не только для перекачивания газа, но и для создания чистого вакуума в емкостях или закрытых системах. Их используют, также, как компрессоры.

Вакуумные насосы мембранного типа

Одним из вариантов эксплуатации вакуумных мембранных насосов является оснащение ими индивидуальных доильных аппаратов. Небольшие габариты оборудования позволяют устанавливать его на передвижные тележки вместе с бидонами, а отсутствие в конструкции вращающихся элементов значительно снижает уровень шума и сводит к минимуму возникновение вибраций. Положительными факторами применения подобных насосов на молочных фермах является:

  • стойкость к парам воды;
  • малый процент механических загрязнений;
  • небольшой уровень энергопотребления;
  • низкая стоимость.

Преимущества

Наиболее значимыми достоинствами безмасляных насосов диафрагменного типа считается:

  • долговечность (за счет отсутствия трущихся деталей);
  • надежность;
  • простота конструкции, не требующая регулярного технического обслуживания;
  • ненадобность смазки;
  • возможность самостоятельной замены деталей;
  • универсальность;
  • бесшумность и плавность работы;
  • экологичность;
  • удобство в использовании.

Мембранные насосы имеют широкий выбор моделей. Они различаются по производительности, достигаемому рабочему давлению, размерам и мощности. Изготовители стремятся к максимальному снижению энергозатрат и предоставлению возможности беспрерывной работы оборудования.

Для приведения насоса в действие разрешается использовать только сжатый воздух или сжатый азот. Использование другого газа может привести к загрязнению, повреждению аграгата или даже к взрыву.

Максимально допустимое давление сжатого воздуха составляет 8 бар. Если давление сжатого воздуха превышает данное значение, возможно повреждение корпуса и утечка жидкости, что может привести к фатальным последствиям. Для некоторых исполнений, указанных изготовителем, максимальное давление может достигать 13 бар.

При повреждении диафрагмы есть риск того, что она будет вытекать через глушитель. Предусмотрите возможные меры с учётом утечки в данном случае. Если вы используете какую-либо ёмкость для сбора возможных утечек, то убедитесь, что её материал соответствует по коррозионной стойкости перекачиваемой среде.


Во время монтажа оборудования при необходимости установите заземление, т.к. в процессе перекачивания некоторых продуктов на поверхностях агрегата может накапливаться статическое электричество вследствие трения жидкости и элементов оборудования. Статическое электричество может стать причиной пожара и/или взрыва при перекачивании некоторых продуктов.

После остановки и разъединения трубопроводов некоторое количество перекачиваемого раствора может остаться внутри. Перед длительным периодом, в течение которого насосное оборудование не планируется использовать, убедитесь, что вся среда удалена из насоса и присоединённых к нему трубопроводов. В противном случае во время долгого периода простоя оборудования вследствие изменения окружающей температуры (и, как следствие, замерзания) жидкость может нанести ущерб оборудованию и трубопроводам, что может привести к утечкам продукта.

Всегда используйте оригинальные запасные части при ремонте данного оборудования.

Периодически проверяйте степень затягивания крепёжных элементов оборудования. Рекомендуемый момент затягивания указан в данной инструкции.

При перекачивании опасных продуктов (ядовитых, горячих, огнеопасных, агрессивных и т. д.) предусмотрите защитные меры на случай утечек: специальные емкости для сбора жидкости, датчики и пр. Установите предупредительные информационные таблички в необходимых местах. Утечка может привести к загрязнению окружающей среды, пожару или иным тяжёлым последствиям.


Перед использованием оборудования полностью ознакомьтесь с мерами безопасности при работе с перекачиваемыми продуктами и убедитесь, что материал проточной части обладает соответствующей коррозионной стойкостью по отношению к перекачиваемой жидкости. В противном случае появится риск повреждения оборудования и возникновения утечек. Если Вы не уверены в правильности выбора материалов, из которых изготовлен насос, проконсультируйтесь с нашими специалистами.

Во время работы может возникнуть повышенный шум, уровень которого будет зависеть от условий эксплуатации (тип перекачиваемой жидкости, давление воздуха в воздушной магистрали, величина напора и пр.)

Для нормальной работы оборудования и обеспечения его максимального срока службы используйте очищенный сжатый воздух с минимальным уровнем влажности и без содержания каких-либо смазок и масел.

В случае повреждения диафрагмы воздух может смешиваться с перекачиваемой средой или перекачиваемая жидкость может попасть в центральный блок, а оттуда – в окружающую среду. При возникновении данной ситуации немедленно остановите насос.

При работе оборудования не закрывайте всасывающий патрубок рукой во избежание несчастных случаев.

Как выбрать мембранный насос: советы и отзывы. Виды мембранных насосов

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector