×
Сделать запрос

Тип заявки:


Раздел:


Подраздел:




 

Рекомендуем


 

 





Каталог статей

Дозирующий насос


Дозирующий насос

Задачи, выполняемые дозирующими насосами:

  • поддержание заданных физико-химических параметров воды (потенциал окисления, уровень pH), коррекция ее солевого состава;
  • дозированный ввод ингибиторов коррозии, препятствующих накоплению отложений на внутренней поверхности теплопередающего оборудования;
  • устранение биологических загрязнителей в составе воды (дезинфекция).

Такие насосы обязаны осуществлять дозирование с высокой точностью, иметь простое управление и обеспечивать высокую надежность работы, а также успешно противостоять разрушающему действию химических веществ, в том числе агрессивных.

Насосно-дозирующее оборудование советского производства, к сожалению, нельзя было охарактеризовать, как высоконадежное. Да и эксплуатационные параметры советских насосов-дозаторов были откровенно низкими.

С наступлением 90-х на российском рынке впервые появились импортные модели дозирующих насосов, принцип работы которых был иным, чем у советских аналогов. Импортное насосно-дозирующее оборудование выполняло дозирование с высокой точностью, позволяло быстро и легко изменить рабочие настройки системы, его управление осуществлялось дистанционно – посредством сигналов от систем КИПиА. Основные конструкционные элементы импортных дозирующих насосов были выполнены из пластмассы, не подверженной воздействию наиболее агрессивных химикатов, что позволило значительно расширить спектр их использования – от малогабаритных установок для водоподготовки в быту, до оснащения бассейнов значительного объема.

Сегодня ряд производителей насосного оборудования выпускает насосы-дозаторы в самом широком ассортименте. Они отличаются типом конструкции и производительностью, допускают программную настройку по вводу реагентов, поддерживающих в автоматическом режиме определенный уровень pH, содержание активного хлора и т.п.

В зависимости от конструкции различаются три типа насосно-дозирующего оборудования – поршневые, мембранные и перистальтические.

 

 

Поршневые дозирующие насосы

Такие насосы традиционны для России, поскольку в недавнем прошлом советская промышленность выпускала именно такое оборудование. Прокачку жидкостей обеспечивал поршень, выполненный из нержавеющей стали, движение которому через редуктор с кулачковым механизмом сообщал электродвигатель.Дозировочный насос Цилиндр, в котором поршень совершает возвратно-поступательные движения, оснащается двумя клапанами – на линиях нагнетания и засоса. Ход поршня обеспечивал попеременную закачку рабочей жидкости в полость цилиндра и, затем, ее выдавливание в трубопровод. Регулировка поршневых дозирующих насосов допустима, но в небольшом диапазоне – с этой целью необходимо изменять дальность поршневого хода в цилиндре. Производительность насосной установки и развиваемое ею давление жидкости определяются размерами поршневой группы и мощностными характеристиками электродвигателя. Наиболее мощные модели насосно-дозирующего поршневого оборудования развивают давление в несколько сотен атмосфер и прокачивают за час многие сотни литров.

Недостатки поршневых насосов: пульсация жидкостей на подаче; возможность протечки реагентов; полная невозможность дистанционного регулировки расхода жидкости; прямой контакт подвижных металлических деталей с рабочими жидкостями.

Мембранные дозирующие насосы

При схожей с поршневыми насосами конструкции, мембранные насосы оснащены дополнительными элементами – мембраной или сильфоном, разделяющими поршень и рабочую жидкость. Пространство между мембраной и поршнем заполняется машинным маслом, выступающим посредником при передаче колебательных движений. В результате прокачиваемый раствор напрямую контактирует лишь с мембраной, изготовленной из материала (как правило, из пластика), стойкого к данной агрессивной жидкости.Дозировочный насос

Таким образом, всасывание и вытеснение жидкости из рабочей камеры в мембранных насосах выполняется за счет колебаний мембраны – одной из стенок рабочей камеры, на которую воздействуют возвратно-поступательные движения головки поршня. Камера, как и в поршневых насосах, оборудована клапанами на линиях нагнетания и засоса.

Принуждать мембрану к колебаниям допустимо различными типами приводов – пневматическим, электромеханическим и электромагнитным. Последний тип мембранных дозировочных насосов, называемых также соленоидными, распространен более других. В их конструкции колебания мембраны обеспечивает шток, приводимый в движение электромагнитным полем соленоида. Настройка дозированной прокачки рабочей жидкости производится путем изменения частоты и амплитуды хода штока. Характерной особенностью мембранных насосов является приблизительно одинаковая продолжительность довольно коротких периодов нагнетания и всасывания в течение рабочего цикла.

Высокую мощность соленоидный привод обеспечить не может, поэтому подобные насосные установки применяются в условиях, когда потребность в высокой производительности и значительном напоре отсутствует. Как правило, размер мембранного дозирующего насоса невелик, его производительность не превышает 50 л/ч, а развиваемое давление – не более 20 бар.

Материалом для изготовления дозирующей головки служит пластмасса, клапана выполняются из специальной стали или керамики. Конструкционный материал выбирается согласно характеристик жидкостей, с которыми предстоит работать данной модели насоса. Мембрану обычно изготавливают из фторопласта – этот материал обладает высокой химической стойкостью, он достаточно устойчив к усилиям на изгиб. Период бездефектной работы мембраны при ее постоянной активности с частотой несколько сотен колебаний в минуту и непрерывной подаче жидкости составляет более года. Наиболее качественные (и дорогие) модели мембранных дозирующих насосов комплектуются композитными мембранами – они многослойны, что повышает надежность и увеличивает ресурс работы.

Дозировочный насосДозирующие головки выполняются из поливинилхлорида, полипропилена, оргстекла (метилметакрилата) и поливинилиденфторида (ПВДФ). Для дозированной подачи сильных окислителей (к примеру, реагентов, содержащих хлор в высокой концентрации) используются головки из ПВДФ, оргстекла и ПВХ. Растворы с меньшей агрессивностью допустимо дозируются головками из дешевого полипропилена. Большинство моделей мембранных дозировочных насосов комплектуются блоками электронного управления, регулирующими частоту импульсов и, реже, их амплитуду. Диапазон регулировки производительности насосно-дозирующей установки составляет 10-100%.

Наиболее важной характеристикой мембранных насосов является возможность их дистанционного управления. При этом сигнал управления может быть как импульсным, к примеру, переданным от водяного расходомера, так и обычным токовым (0,4-20 мА).

Соленоидные насосы, оснащенные электромагнитной системой управления, подают жидкость, подчиняясь сигналу от внешнего замыкающего контакта, размещенного на водосчетчике. Т.е. каждый импульсный сигнал от водосчетчика сообщает о требуемом объеме жидкости и в ответ насос производит определенное количество дозирующих импульсов, направляя в трубопровод реагент в заданном объеме.

Если существует необходимость в постоянной поддержке какого-то параметра жидкости на заданном уровне – к примеру, уровень pH или редокс-потенциал – то дозирующий насос оборудуется специальным контроллером, управляющим работой мембранного насоса в токовом или импульсном режиме.

Для отслеживания и контроля параметров жидкости используются стандартные приборы контроля или их специальные малогабаритные модели, предназначенные только для дозировочных насосов. Более удобно обслуживать контроллеры, выполненные в виде моноблока.

Одной из недавних разработок крупнейшего производителя насосно-дозирующего оборудования – компании Grundfos – стала серия цифровых мембранных насосов (DME) с приводом от шагового электродвигателя. В их конструкции шток, приводящий в движение мембрану, закреплен противоположной стороной на эксцентрике, снабженном кулачковой передачей.Дозировочный насос

При условии постоянной работы шагового электродвигателя становится возможным увеличить длительность цикла дозированной подачи, сделав его более продолжительным, чем период цикла всасывания. Таким образом, удается обеспечить практически бесперебойную подачу дозируемого реагента. Шаговый электропривод наряду с цифровой системой управления обеспечивает более тонкую регулировку работы насоса и в итоге – значительную точность дозирования реагента. Модели насосных установок серии DME допускают настройку производительности в диапазоне 1-1000.

Наибольшей производительностью обладают мембранные насосы с асинхронным электродвигателем – несколько кубометров рабочей жидкости за час при максимальном давлении в 100 бар. Однако их тонкая регулировка, по сравнению с электромагнитными аналогами, недопустима.

Материал для головки дозирования, мембраны и клапанов нагнетания и всасывания выбирается согласно характеристик дозируемо й среды (вязкости, агрессивности и др.). К примеру, мембрана может быть изготовлена из тефлона, поливинилхлорида, нержавеющей стали, полипропилена и др. Благодаря тщательному подбору конструкционных материалов такие насосы способны дозировать водные растворы высоко агрессивных веществ (указаны предельно допустимые пропорции) – 40% серной и 30% соляной кислот, 30% перекиси водорода, 40% едкого натра и т.п.

Пневматические мембранные насосы

Насосы, называемые также пульсационными, разработаны в СССР – в ФГУП ВНИИНМ – во второй половине прошлого века. Пневматические насосные установки применяются на различных предприятиях для дозированной перекачки особых реагентов – токсичных, агрессивных и радиоактивных.

Дозировочный насосДвижущим телом в конструкции пульсационных дозирующих насосов является сжатый воздух, контактирующий с рабочей жидкостью напрямую. По устройству эти насосы похожи на поршневые установки, за исключением одного момента – поршнем в них служит сжатый воздух. Регулируя амплитуду колебаний, а также объемы воздуха на подаче и выпуске, удается управлять производительностью в широком диапазоне.

С появлением на рынке насосного оборудования мембран, устойчивых к износу, были созданы пульсационные насосы нового типа – сжатый воздух приводит жидкость в движение, будучи отделенным от нее эластичной мембраной. Чтобы повысить стабильность потока реагента, насос разделен на две камеры, чьи мембраны связаны между собой. В каждой рабочей камере имеются клапаны на напорной и всасывающей линии. При поступлении сжатого воздуха в правую воздушную камеру, жидкость из нее выдавливается в напорный трубопровод – давление жидкости при этом соответствует давлению сжатого воздуха. Двигаясь под давлением воздуха, правая мембрана тянет за собой мембрану в левой камере, при этом воздух из левой камеры выдавливается в атмосферу, а вместо него поступает жидкость. Далее воздух подается уже в левую камеру и рабочий цикл вновь повторяется. Производительность пневматического насоса настраивается путем изменения частоты импульсов – т.е. увеличением или снижением давления сжатого воздуха, поступающего в камеры.

ВНИИМП, разработчик и первый производитель пульсационных дозирующих насосов, выпускает их ограниченными партиями и только под заказ. Впрочем, иностранные производители наладили серийный выпуск похожих насосных установок, найти их можно в линейках продукции некоторых европейских компаний.

Перистальтические дозирующие насосы

Перекачку жидкости такие насосы осуществляют, прогоняя ее по гибкой трубке, изогнутой U-образно. В центре изгиба трубки находится вал с закрепленной на нем планшайбой, на концах которой установлены два или три ролика. Каждый ролик выводится на определенную дистанцию до стенки рабочей камеры насоса – она должна быть равной сплющенной гибкой трубке, по сути, чуть более двойной толщины стенок трубки. Когда вал приводится в движение, ролики поочередно обжимают трубку и прогоняют жидкость от всасывающего к нагнетательному патрубку. Изменяя скорость вращения вала, можно управлять производительностью перистальтического насоса. Для ступенчатого изменения необходимо поменять существующую трубку в камере насоса на трубку большого диаметра.Дозировочный насос

В перистальтических насосах нет обратного клапана – во время их работы трубка всегда будет пережата не менее чем в одном сечении, т.е. в обратном направлении жидкость течь никак не может. Закачку жидкости подобные насосные установки выполняют самостоятельно – из расходных емкостей. Если оснастить насос несколькими дозирующими головками, расположенными на одной оси, то получится обеспечить подачу любых требуемых реагентов.

По сравнению с дозировочными насосами других конструкций, перистальтические установки характеризуются высокой равномерностью подачи рабочей жидкости. При этом достигается ее полная стерильность – прямого контакта с подвижными элементами конструкции насоса у жидкости нет. Единственный элемент перистальтического насоса, химическая стойкость которого должна соответствовать параметрам рабочей жидкости – U-образная трубка.

Среди недостатков перистальтического насосно-дозирующего оборудования низкое давление (обычно не выше 7 атм.) и невысокая надежность трубок – определенный диапазон температур перекачиваемых жидкостей, снижение производительности при дозировании растворов достаточно высокой вязкости, потребность в дорогих трубках из особых материалов для прокачки высоко агрессивных реагентов.

09.05.2015
Автор текста: Абдюжанов Рустам
Добавил: Рустам Абдюжанов



Понравилась статья? Поделись с друзьями:


Данный текст статьи защищен авторскими правами! Любое копирование возможно, только после письменного согласия администрации.








Другие статьи по этой теме:

Водопроводные трубы из пластика
Водопроводные трубы из пластика

Новые водопроводы, ГВС и системы радиаторного отопления сегодня выполняются преимущественно пластиковыми трубами. Черная сталь и оцинковка отошли в прошлое, а медь только дорожает. Пластик занял обширный сегмент рынка труб и это, похоже, наиболее перспективное на сегодняшний день направление.

Гидрофоры: простые решения сложных проблем
Гидрофоры: простые решения сложных проблем

Жителям столиц и крупных областных центров, где муниципальные службы работают наиболее эффективно, проблема отсутствия воды в кране не знакома. Но стоит выехать за пределы мегаполиса, как цивилизации становится все меньше, а проблем все больше...

Как купить и установить акриловую ванну (часть вторая)
Как купить и установить акриловую ванну (часть вторая)

В этой статье: о выборе габаритов и формы; покупаем акриловую ванну с фонариком и штангенциркулем; необходимая «дополнительная» комплектация; установка акриловой ванны – требуется рама-каркас; как содержать акриловое покрытие в чистоте и целостности.

При выборе искусственного водоема из акрила следует учитывать ряд критериев, часть которых визуально не распознаваема. Красочные обещания продавцов, слоганы из рекламных буклетов и привлекательный видеоряд рекламных роликов преследуют лишь одну цель – сбыть товар. Используя этот материал в качестве руководства, будущему владельцу акриловой ванны удастся выбрать лучшую модель в своей ценовой группе.

Куда девать канализационные стоки?
Куда девать канализационные стоки?

В хозяйсвенно-бытовых стоках присутствует большое количество разлагающейся органики и бытовой химии, поэтому в неочищенном виде они представляют серьезную опасность для окружающей среды. Чтобы вредные вещества не загрязняли грунт и грунтовые воды стоки необходимо правильно утилизировать.



Реклама