Насос дозатор: поршневой, мембранный и плунжерный

Насос дозатор: поршневой, мембранный и плунжерный

Насос дозатор – это специализированное устройство, назначение которого состоит в дозировании разнообразных жидких или вязких сред.

Такие агрегаты получили широкое распространение не только в разнообразных областях промышленности, но и в быту.

Самой востребованной областью, где используется дозировочный насос НД являются водоочистные сооружения и системы водоподготовки.

Содержание статьи

приводной горизонтальный (или вертикальный) одинарного действия применяется для перекачивания чистых нейтральных и агрессивных жидкостей, эмульсий и суспензий с температурой не более 85 °С.

Основные типы дозировочных насосов:
поршневой;
мембранный;
плунжерный;
перильстатический.

От выбранного типа насоса зависит принцип работы всей установки.

Применение насосов дозаторов

Одной из самых распространенных областей применения дозирующих насосов являются водоочистные сооружения. При водоочистке требуется постоянный уровень точности обработки воды на всех стадиях ее очистки. В большинстве городов в целях бактериологического контроля вода обрабатывается хлором. Иногда воду добавляется кремнефтористоводородная кислота для фторирования воды, благоприятно влияющей на состояние роста зубов у детей.

Дозирующие насосы часто используются в бассейнах для добавления в воду натриевого гипохлорита с целью поддержания уровня хлорирования воды. В некоторые природные источники вода, такие как реки и озера, добавляются химически вещества, например, альгициды, позволяющие контролировать рост водорослей, а также другие вещества, предназначенные для очистки воды и контроля уровня кислотности. В большинстве населенных пунктов имеются сооружения по очистке сточных вод. В этих целях в воду добавляют известковые растворы для контроля уровня кислотности, а также полимеры, коагулянты и хлорид железа для очистки и кондиционирования воды.

Во многих отраслях промышленности имеются установки по обработки воды для собственных нужд или дальнейшей обработки воды из городской системы. В таких отраслях как

• пищевая
• косметическая
• фармацевтическая промышленность

требуется использование воды определенного уровня качества. Растворы диатомитовой земли широко используются в качестве фильтрующих присадок. В случаях, когда необходимо обеспечить кислотную или щелочную среду, в воду добавляется концентрированная серная кислота или каустическая сода.

Вода для охлаждающих башен или противопожарных систем может потребовать добавки антикоррозийных добавок для предотвращения отложений на металлических поверхностях.

На промышленных и городских электростанциях и ТЭЦ необходима постоянная обработка воды, подаваемой в котлы. В воду добавляются гидразины, позволяющие удалять кислород для снижения коррозии. В корпус котла под высоким давлением добавляется фосфат натрия, предотвращающий образование накипи на испарительных трубах котла, которая снижает теплопередачу.

Использование брома и ртути, имеющие очень высокую удельную массу, требует учитывать требования к высоте напора и материалам, из которого изготавливаются клапаны, поскольку обычный клапан будет флотировать в потоке.

Некоторые из широко применяемых газов, такие как

• фреон
• пропан
• бутан
• фтор

часто дозируются в жидком состоянии. Твердые вещества, такие как сода и сера, добавляются в жидких растворах. Для промышленного применения часто используются многонапорные дозирующие насосы. При использовании насосов в открытой среде необходимо учитывать антикоррозийные требования, которые предъявляются к эксплуатации в агрессивной среде, характерной для химической и нефтехимической промышленности и для морских нефтяных месторождений.

Этот список может быть продолжен, однако имеются случаи применения, не являющиеся типичными. В таких случаях помощь заказчикам может оказать производитель дозирующих насосов, учитывая их специфические требования.

Типы дозаторов

Изготовлением дозирующих насосов занимается большое количество как отечественных, так и зарубежных производителей. Так, рассуждая над тем, какой насос-дозатор лучше купить, следует понимать, что данное оборудование подбирается в соответствии с принципом работы, назначением и необходимыми техническими параметрами (вид, производительность, наличие или отсутствие возможности программируемого внесения реагентов для поддержания необходимого уровня Ph, окислительного потенциала, содержание активного хлора и так далее).

В зависимости от конструктивных особенностей, различают следующие основные виды дозаторов:

Плунжерные

В качестве рабочего элемента здесь выступает поршень, выполненный из нержавейки. Он приводится в движение электрическим мотором. При работе насоса плунжер совершает движения возвратно-поступательного типа в цилиндре, который оснащен специальными клапанами на линиях подачи и нагнетания. Таким образом выполняется поочередный захват реагента в цилиндр, а после – вытеснение его в напорную трубу.

Уровень производительности этих дозирующих устройств зависит от объема камеры и мощности электрического привода. Поршневые дозаторы чаще всего используются при необходимости обеспечения высокого давления, а также для дозировки веществ с высокой точностью без потерь производительности при изменчивом давлении в системе.

Среди минусов конструкции данного типа выделяют:

• Подачу пульсирующего типа (исправить возможно при использовании демпфера пульсаций)
• Риск протечек агрессивных жидкостей (в случае износа плунжера или стенок целиндра)
• Отсутствие дистанционного и автоматического управления расходом реагентов (нужно дооборудовать актуатором, что в свою очередь несет дополнительные затраты)
• Контакт движущихся стальных деталей с рабочими хим. Растворами (не допускает возможности дозирования жидкостей с твердыми включениями).

Перистальтические

Принцип работы здесь заключается в следующем: корпус устройства снабжен специальной трубкой из химически стойкого и износостойкого материала, на валу размещена планшайба с двумя или тремя валиками. Когда вал начинает вращаться, башмаки пережимают шланг, в результате чего находящийся в нем реагент перемещается от всасывающего к нагнетательному патрубку. Производительность дозирующего устройства можно изменять с помощью регулировки скорости вращения.

Из-за того, что трубка постоянно пребывает в пережатом состоянии хотя бы в 1-м сечении, исключается возможность обратного потока раствора и, соответственно, в установке обратных клапанов нет никакой необходимости. Всасывание жидкости в насосах данного типа осуществляется автоматически (самовсасывающие до 3 метров). Если установить сразу несколько дозирующих головок на одной оси, можно добиться подачи сразу всех необходимых рабочих жидкостей.

При использовании перистальтических дозирующих устройств обеспечивается самая равномерная подача реагентов, без пульсаций. Из-за то, что жидкость при работе насоса не вступает в контакт с движущимися деталями, гарантируется её стерильность. Диапазон производительности перистальтических насосов делает их не заменимыми, в случаях, где требуется очень маленькие дозы, это возможно благодаря шаговым двигателям.

Из минусов таких насосов-дозаторов отмечают не высокое давление – всего до 3 бар, а также износ трубок, что в свою очередь требует дополнительных затрат.

Мембранные

Забор и вытеснение реагентов производится благодаря принудительному колебанию мембраны, в качестве которой выступает одна из стенок камеры. Мембранные колебания создаются посредством электромеханического, пневматического либо электромагнитного приводов.

Выбрать насос-дозатор самостоятельно очень сложно, поскольку необходимо учесть целый ряд важнейших параметров. Насосы с пневматическим приводом, упомянутые выше, тоже можно приспособить как дозаторы, для этого необходимо дополнительное оборудование (даже с учетом доп. расходом подобные дозаторы являются самыми бюджетными). Одно из важных преимуществ мембранных насосов является их надежность, безопасность и универсальность. Существуют промышленные дозаторы с двойной мембраной (при разрыве мембраны жидкость не попадает в механизм насоса или наружу, что обеспечивает безопасное дозирование) рассчитаны на высокое давление (до 200 бар) и суровые эксплуатационные условия.

Обратившись в наш консалтинговый отдел, вы сможете получить бесплатные ценные рекомендации наших экспертов, которые помогут подобрать оборудование на 100% отвечающее поставленным целям и задачам.

Разновидности насосов дозаторов

В связи с огромным спектром областей применения, дозировочные системы и насосы НД имеют множество видов. Между собой они различаются типами, модификациями и производительностью. По конструкции НД насосов дозировочных различают:

• дозировочные плунжерные насосы и системы;
• диафрагменный или насос мембранный дозирующий.

В зависимости от типа привода, могут быть механические или гидравлические. Самою большую область применения имеет перистальтический насос дозатор.

Перистальтический НД

Применяется для дозировки кристаллизирующихся элементов, коррозийных, а также для вязких жидкостей. Перистальтические насосы (или шланговые)- это агрегаты объемного действия. Шланги для перистальтических насосов являются проточной частью, через которую продавливается жидкость. Перистальтика обеспечивается механическим давлением на шланг или трубку.

Перекачиваемая жидкость в НП имеет ограничения- ее температура должна быть не более 90 градусов и иметь давление в пределах 7-16 Бар.

Перистальтические насосы имеют две разновидности в зависимости от эластичных проточных элементов- трубочные или шланговые.

Трубки для перистальтических насосов изготавливаются из полимерных материалов. Благодаря этому они достаточно прочны, эластичны, герметичны и имеют высокую химическую стойкость. Широко применяются в пищевой промышленности (пищевой насос), поскольку материал трубок химически пассивный по отношению к жидкости. Дозируемый пищевой насос используется на производстве молочной продукции, пива. Насосы дозаторы для меда незаменимы для пасечников, это так же пищевой насос.

Шланговые модели используют для жестких реагентов с множеством твердых включений. Шланги изготавливаются из резины и укрепляются армированными вставками.

Конструкция НП отличается от большинства других в связи с особенностями его работы. Не нужно устанавливать дополнительных уплотнений, так как перекачиваемая жидкость контактирует только с трубками.

Могут выпускаться как отдельные гидравлические машины, так и в моноблоке с приводом и редукционным устройством.



Для перистальтического насоса характерны такие преимущества:

• высокая степень герметичности;
• отсутствие контакта металла с металлом;
• подвергается износу только трубчастый элемент, среда не воздействует на агрегат, а он не влияет на среду;
• простота в ремонте, обслуживании;
• легкость установки, обслуживания, чистки;
• возможность работы всухую;
• возможность перекачивания жидкости с газообразными включениями;
• точная подача;
• работа в реверсном режиме;
• низкий уровень шума.

Недостатком является частая замена эластических элементов, постоянный контроль за ними. Хотя замена трубки или шланга обойдется значительно дешевле чем замена металлической рабочей части.

Наиболее распространенные области применения НП:

• сельское хозяйство, пищевая промышленность;
• медицина, фармакология;
• химическая промышленность;
• лабораторное оборудование;
• строительство и другие производства.

Перистальтический насос для аквариума используется для дозирования жидких удобрений и растворов солей. Так же используется для аэрации воды в пресноводных и морских аквариумах.

Stenner 45 MPH 10- популярный представитель дозаторов перистальтических насосов, предназначенный для высокоточного дозирования разных химических реагентов. Американская компания Stenner- это надежный производитель качественных механизмов.

Плунжерные дозировочные насосы дозаторы

Это устройства с механическим приводом. Используются для перемещения больших объемов жидкости и для создания сильного напора агрессивной среды. Работают с токсическими и агрессивными жидкостями с плотностью до 2000 кг на метр кубический.

Плунжерный дозировочный насос работает по принципу передвижения поршня с образованием разрежения или сильного давления. Когда образуется разрежение- система втягивает жидкость, при нагнетании она выталкивается. Движущей силой плунжера является электропривод. Во время работы движущийся механизм не соприкасается с внутренней плоскостью рабочей камеры.



Обязательно учитывается совместимость материалов системы и рабочей жидкости.

Особенности работы:

1. В нагнетателе создается очень высокое давление.
2. Вакуумный прибор с высоким давлением перекачивает вязкие жидкости с абразивными частицами.
3. Могут эксплуатироваться в полевых условиях.

Все агрегаты плунжерного типа разделены на несколько видов:

• горизонтальное расположение цилиндров;
• вертикальное расположение цилиндров;
• вакуумные;
• многоплунжерные;
• ручные;
• автоматические;
• с герметичными цилиндрами;
• многоцилиндровые.

Диафрагменные или мембранные дозирующие насосы

Дозировочные насосы мембранные относятся к механизмам объемного действия. Основным компонентом и единственным движущимся элементом в конструкции является мембрана. Созданы для перекачивания вязких и абразивных жидкостей, имеют высокий ресурс работы.

Мембрана приводится в действие приводом (пневматическим, механическим или гидравлическим). Имеет функции вытеснения и самовсасывания.Такие установки способны без вреда функционировать на сухом ходу.

Диафрагменные НД по конструкции напоминают поршневой механизм. Процесс всасывания происходит в результате колебания мембраны. Она так же является рабочей камерой. В результате подачи сжатого воздуха в воздушную камеру, жидкость вытесняется в напорный трубопровод. Для непрерывного потока жидкости система оснащена двумя камерами, соединенными между собой.



Дозирующие насосы мембранного типа имеют следующие преимущества:

1. В конструкции рабочей камеры нет движущихся механизмов. Это исключает попадание во время работы через дозатор примесей или грязи. Чаще всего мембранные НД используются в фармацевтической промышленности.
2. Такие конструкции производятся из устойчивых к коррозии и агрессивным средам материалов. Благодаря этому, они широко используются в химической промышленности.
3. Рабочая камера не имеет застойных зон, поэтому такие НД считаются универсальными.

К недостаткам относится меньшая точность в дозировке, сравнительно с плунжерными устройствами. Мембрана имеет небольшую прочность и часто повреждается. Не особо высокая производительность и рабочее давление.

Одна из наиболее широко используемых моделей – Grundfos DMX. Серия DMX имеет широкий модельный ряд и большой рабочий диапазон. Немецкие мембранные дозаторы DMXиспользуются для очистки стоков, промышленного применения, водоподготовки. Имеют компактные размеры, просты в монтаже. Корпус моделей DMX выполнен из химически стойкой пластмассы.

Насосы дозаторы рулевого управления

Планетарный насос дозатор НДП 500– гидроруль. НД рулевого управления предназначены для изменения направления и изменения расхода рабочих жидкостей от насоса к гидроцилиндру поворота колес, пропорционально углу поворота приводного вала. А так же для подачи жидкости к рабочему органу, когда механизм не работает.

В рулевых механизмах используются нагнетающие гидронасосы, дозаторы и гидроцилиндры.

Для поддержания в салоне тепла во время движения транспортного средства используются догреватели HydronikD5 WZ. Устанавливается штатно на дизельных автомобилях. D5 WZне подогревает систему охлаждения перед запуском двигателя.

Для спецтехники

Для трактора ХТЗ и Т-150 используется рулевой дозировочный насос типа HKUS, HKUQ, для МТЗ насос дозатор Д-100.

Тракторы ЮМЗ- современная техника с большим спросом в сельском хозяйстве. Для облегчения вождения трактором появился инновационный элемент-насос дозатор на ЮМЗ. Для переоборудования руля предлагаются такие комплекты: гидроусилители руля, ЮМЗ насосы дозаторы болгарского производства, Г-образные рычаги, штуцерные комплекты, рукава высокого давления, гидравлические бачки, кронштейны.

Установка на К 700 насоса дозатора позволяет увеличить управляемость колесным трактором на труднопроходимых участках дороги.



Для самоходного шасси трактора Т 16 насосы дозаторы так же станут выгодным вложением. Для этого трактора применяется серияXУ – 85-0/1 болгарского производства.

Насосы дозаторы на Т 40 устанавливаются марки ХУ 120-0/1. Основная задача белорусского дозатора Д 100-14.20-02- это поддержание циркуляции рабочей жидкости в гидросистеме, своевременная ее транспортировка на цилиндры поворотного механизма.

Насосы дозаторы НДМ-200-У-600 имеют ограничение- используются для техники с максимальной скоростью 40 км в час, таких как грейдер ДЗ 98. Исполняет две функции – изменение направления потока рабочей жидкости и увеличение или уменьшение ее расхода.

Установка на Т 25 НД импортного производства – это наиболее правильное и экономически выгодное решение.

Советские зерновые комбайны ДОН- 1500- это базовая модель самоходных машин марки ДОН. Гидравлическая система состоит из основной гидросистемы и системы, обеспечивающей работу рулевого управления. Она имеет такие узлы: шестеренный клапан, гидроруль ДОН-1500, потоковый усилитель, гидроцилиндры, система маслоприводов.

Агрегаты марки Аква – области применения оборудования

Насосы этой марки нашли широкое применение при очистке большого количества воды. Они хорошо справляются с забором и перекачиваем особо крупных объемов жидкости.

В наши дни эти насосы также задействованы в фармакологии, и на производстве продуктов питания. Среди достоинств устройств данной марки следует выделить:



• Простую конструкцию;
• Длительный период гарантии;
• Легкость в обслуживании;
• Устойчивость к химическим веществам;
• Способность выдерживать экстремальные нагрузки.

К минусам насосов данного производителя можно отнести сравнительно высокую стоимость, что делает их недоступными для некоторых покупателей.

Модели серии Seko Tekna EVO

Модель	Макс. расход, л/ч	Макс. давление, бар	Мощность, Вт	Цена, руб
Tekna EVO AKL 603	8	12	20	18720
Tekna EVO AKL 600	3	20	20	22000
Tekna EVO AKL 800	18	12	24	22800
Tekna EVO AKL 500	1.5	20	20	24200
Tekna EVO AKL 803	54	5	40	29660
Tekna EVO APG 603	8	12	20	21450
Tekna EVO APG 600	3	20	20	25000
Tekna EVO APG 800	18	12	24	26000
Tekna EVO APG 803	54	5	40	32600
Tekna EVO APG 500	1.5	20	20	27400
Tekna EVO TPG 603	8	12	20	25700
Tekna EVO TPG 600	3	20	20	28590
Tekna EVO TPG 800	18	12	24	29740
Tekna EVO TPG 500	1.5	20	20	31300
Tekna EVO TPG 803	54	5	40	36200
Tekna EVO TPR 600	7	20	20	33500
Tekna EVO TPR 603	8	12	20	31200
Tekna EVO TPR 800	18	16	24	35400
Tekna EVO TPR 803	54	5	40	41200
Tekna EVO TPR 500	1.5	20	20	37500

Цена указана со скидкой и включает НДС 20%.

Устройство и принцип работы

Конструкция дозирующего насоса состоит из электромотора, редуктора, устройства регулировки системы, клапана впрыска реагента, гидравлического цилиндра и кнопки управления.

Оборудование работает с помощью трехфазного тока через электромотор. За управление системой, регулировкой длины поршня, движение поршня отвечает устройство регулирования. Рабочий процесс непосредственно осуществляет гидравлический цилиндр.

С помощью дозирующего насоса происходит всасывание нужного объема жидкости и выталкивание ее в линию дозировки.

Виды насосов дозаторов

Широкая область применения дозирующих насосов насчитывает множество видов оборудования, которые различны по конструкции, модификации, производительности и типу.

По конструктивным особенностям насосы дозаторы классифицируются на:

• дозировочные плунжерные насосы и системы
• дозирующие насосы мембранного типа

По типу привода дозирующие насосы бывают двух видов:

• механический
• гидравлический

Из-за широкого применения выделяют отдельную категорию — это перистальтический насос дозатор.

Рассмотрим подробнее некоторые виды насосных устройств.

Перистальтический дозирующий насос

Такой тип насоса способен дозировать кристаллизирующиеся элементы, коррозийные и вязкие жидкости. При этом температурный режим должен быть не более 90 градусов, а давление в диапазоне от 7 до 16 Бар.

В зависимости от эластичности проточных элементов перистальтические НД бывают:

• трубочные – изготовлены из полимерных материалов, за счет чего обеспечивается прочность, эластичность, герметичность и химическая стойкость конструкции
• шланговые – изготовлены из резины, укрепленной армированными вставками

Преимущества насоса:

• высокая степень герметичности
• отсутствие контакта металла с металлом
• подвергается износу только трубчатый элемент, среда не воздействует на агрегат, а он не влияет на среду
• простота в ремонте и обслуживании
• легкость установки
• возможность работы всухую
• возможность перекачивания жидкости с газообразными включениями
• точная подача
• работа в реверсном режиме
• низкий уровень шума

Недостаток такого насоса – контроль качества эластичных элементов и частая замена их.

Перистальтический дозирующий насос применяется во многих областях:

• в сельском хозяйстве
• в пищевой промышленности
• в медицине, фармакологии
• в химической промышленности
• в строительстве и других производственных сферах

Дозация реагентов очистки воды, удобрений, растворов солей применяется для пресноводных и морских аквариумов.

Плунжерные дозировочные насосы

Тип такого оборудования выпускается с механическим приводом. Насос предназначен для перемещения большого объема жидкости и для создания сильного напора агрессивной среды. Рабочий материал – токсичные и агрессивные жидкости плотностью до 2т/куб. метр.

Обязательным условием для работы плунжерного насоса является учет совместимости материалов системы с рабочей жидкостью. Это связано с особенность работы: высокое давление, которое создается в устройстве, позволяет перекачивать жидкости с абразивными частицами.

Плунжерное оборудование бывает нескольких видов:

• агрегаты с вертикальным расположением цилиндров
• агрегаты с горизонтальным расположением цилиндров
• вакуумные насосы
• многоплунжерные устройства
• ручные
• автоматические
• насосы с герметичными цилиндрами
• многоцилиндровые насосы

Диафрагменные или мембранные дозирующие насосы

Основным движущим элементом конструкции насосов такого типа – мембрана. Диафрагменные насосы перекачивают вязкую и абразивную жидкость.

Сферы применения:

• фармацевтическая промышленность
• химическая промышленность

Преимущества дозирующих насосов мембранного типа:

• так как рабочая камера насоса не имеет движущих механизмов, то попадание примесей и грязи через дозаторы исключается
• также рабочая камера не имеет застойных зон, что делает насос универсальным
• элементы конструкции изготавливаются из материалов, которые устойчивы к коррозии и агрессивной среде

Недостатки системы:

• менее точная дозировка
• способность мембраны часто повреждаться
• низкая производительность
• небольшое рабочее давление
0 0 голоса
Рейтинг статьи