Kako izbrati membransko črpalko: nasveti in ocene. Vrste membranskih črpalk

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Črpalke so enote, ki se pogosto uporabljajo v različnih panogah, pa tudi pri reševanju nekaterih težav v vsakdanjem življenju. Obstaja veliko različic te vrste naprav. Membranske črpalke so med najbolj priljubljenimi in praktičnimi v uporabi. Njihova priljubljenost v Rusiji raste. Kakšne so njihove oblikovne značilnosti? Kakšne so prednosti takšnih črpalk? Kaj je treba upoštevati pri njihovem delovanju?

Kako deluje črpalka

Kako deluje membranska črpalka? Shema je taka. Ta naprava je sestavljena iz dveh votlin, nameščenih ena nasproti druge. Ločena sta z membrano – zelo prožna, a hkrati močna plošča. Ena votlina je napolnjena z zrakom, druga s tekočino. Med njima pa je razdelilnik, ki deluje na membrano, tako da se premika naprej in nazaj z majhno amplitudo.

Kot rezultat, se določena količina tekočine izpodrine iz ene votline in se absorbira v drugo. Ko membrana zavzame nasprotni položaj - snov se premika v vodoravni ravnini - zaradi prisotnosti v strukturiposeben sklop ventilov. Membranska črpalka tako deluje na principu izpodrivanja snovi - tako kot v resnici batne naprave. Toda v slednjem praviloma ni fleksibilnih delov, kot je membrana. Proizvodna shema enote zagotavlja visoko stabilnost naprave.

Zaradi konstrukcijskih značilnosti komora membranske črpalke praktično ni onesnažena. V zvezi s tem se tovrstne naprave med praktičnim delovanjem obnašajo bolj zanesljivo kot tradicionalne batne. Membranske črpalke so najbolj primerne za črpanje vode, tekočin s povečano gostoto in viskoznostjo ter gnojevke.

gradbeni materiali

Diafragma črpalke je običajno izdelana iz gume ali fleksibilnega in izjemno močnega jekla. Po drugi strani je telo naprave običajno izdelano iz materialov, ki so odporni proti koroziji in kemikalijam (če se predvidevajo ustrezne posebnosti njihove uporabe). Dobavljene tekočine ali gnojevke se pošljejo v tlačni cevovod, ki je tudi najpogosteje izdelan iz gume ali PVC.

Prednosti membranskih črpalk

Membranska črpalka ima številne prednosti. Prvič, to je izjemna enostavnost izvedbe (v večini tehnoloških izvedb). Praviloma v enotah te vrste ni vrtljivih delov in motorjev. Ti mehanizmi, ki poganjajo črpalke, niso tehnološko dovršene naprave. Praviloma so sodobne membranske črpalke - selektrični pogon dokaj preproste zasnove, s pnevmatskim sistemom ali celo ročno premikanje. Drugič, te enote delujejo z minimalno verjetnostjo okvare - pravzaprav je ta njihova lastnost posledica ravno preprostosti zasnove. Membranska črpalka je naprava, ki bo trajala dolgo. Tretjič, te naprave so zelo enostavne za namestitev in montažo, niso zahtevne glede pogojev skladiščenja in prevoza. Temperatura, zračna vlaga in drugi okoljski dejavniki praktično ne vplivajo na delovanje črpalk.

Tehnološke izvedbe

Zadevne enote so različne. Med najpogostejšimi je pnevmatska črpalka. Membranska enota te vrste deluje brez sodelovanja električnega pogona, drugih zapletenih prenosnih naprav in elementov opreme. Takšna naprava je še posebej priročna v smislu prevoza. Druge omembe vredne lastnosti vključujejo odsotnost opaznega segrevanja, pa tudi tesnost, kar v nekaterih primerih omogoča uporabo naprave pod vodo. Kot smo že omenili, obstajajo membranske črpalke na električni pogon. Prav tako so precej pogosti zaradi svoje vsestranskosti (prilagojeni so večini električnih sistemov, ki se uporabljajo v Rusiji), visoke zmogljivosti in razumnih cen. Obstajajo tudi črpalke na hidravlični pogon.

Tako je glavno merilo za razvrščanje naprav tip motorja. Na splošno je načelo delovanja vsake vrste naprave enako: membrana (ali, kot se imenuje tudi membrana)upogibe pod vplivom mehanskega motorja, zraka (pri pnevmatskem pogonu) ali vode (pri hidravličnem sistemu), zaradi česar je zagotovljeno gibanje dobavljene snovi. Nekatere izvedbe črpalk imajo dve diafragmi. Stisnjen zrak deluje na enega, zaradi česar se upogne in pomakne dovedeno snov do izstopnega ventila. Hkrati na območju, kjer se nahaja druga membrana, nastane vakuum, v katerega se po naravnih fizikalnih zakonitostih snov absorbira. In tako z vsakim premikom pogona. Dve membrani sta v tem primeru povezani z mehansko gredjo. Pri prenosu snovi sodelujejo tudi zračni ventili, ki delujejo samodejno. Tako v črpalki potekata dva procesa - sesanje (ko prva membrana redči zrak pri premikanju od sten) in vbrizgavanje (ko druga membrana prenese tlak pnevmatskega toka na tekočino, ki je uspela priti v ohišje, s čimer se zagotovi premik snovi do izstopa). Indikatorji tlaka v območju zadnje stene membrane, ki izpušča tekočino, in tistega, ki se nahaja na vstopnem območju, sta torej enaka. Pogosto ima zadevna enota drugačno ime - "vakumska črpalka". Membranski mehanizem je prisoten v vseh tehnoloških izvedbah naprave. Razlog za to je njegova preprostost in hkrati visoka učinkovitost. Kar zadeva črpalke z dvojno membrano, so običajno pnevmatske.

Merila učinkovitosti črpalk

Na podlagi katerih kriterijev se ocenjujejo membranske črpalkevidik učinkovitosti in kakovosti dela? Strokovnjaki identificirajo naslednji niz parametrov.

Prvič, pnevmatska membranska črpalka (ali tista, opremljena z električnim pogonom) mora delovati nemoteno, brez potrebe po popravilih, dodatnih nastavitvah, mazanju in drugih postopkih, ki zahtevajo proizvodna sredstva.

Drugič, enote te vrste morajo biti okolju prijazne. Načeloma je to merilo izpolnjeno glede na večino sodobnih modelov membranskih črpalk. Malo naprav deluje na primer na bencin ali plin.

Tretjič, zaželeno je, da obstaja delujoč in enostaven za uporabo sistem za uravnavanje hitrosti in količine dobavljenih snovi. To pomeni, da črpalka ne sme delovati samo v načinu "vklop" in "izklop". Intenzivnost sesanja je treba znati prilagoditi vrsti snovi in nalogi, ki se rešuje v proizvodnji.

Četrtič, zasnova črpalk mora biti taka, da če trdni predmeti zaidejo v votline, to ne povzroči mehanskih poškodb naprave in njene okvare.

Prav tako se nekaterim tehničnim strokovnjakom zdi pomembno, da imajo črpalke sistem zaščite pred prenapetostjo (če govorimo o električnih enotah), pa tudi učinkovitost - glede na iste vrste naprav.

Obseg uporabe

Zadevnih je več razredov aparatov. Obstaja dozirna membranska črpalka, ročna, vakuumska - in vse se uspešno uporabljajo v različnih panogah. Praviloma toindustrija - nafta in plin, hrana, barve in laki. kemični, pa tudi gradbeni. Postopoma naprave obvladujejo zasebniki - na kmetijah, na primer. Miniaturne naprave postajajo zelo priljubljene. Zlasti nekateri od njih lahko porabijo zelo malo električne energije (kljub temu bo uporabnik imel v rokah polnopravno membransko črpalko) - 12 voltov. Takšne naprave poletni prebivalci pogosto uporabljajo za načrtovanje namakalnih sistemov ali majhnega vodovoda. Ocene mnogih lastnikov stanovanj označujejo majhne gospodinjske membranske črpalke izključno s pozitivne strani.

Te mehanizme, zlasti tiste, ki so prilagojeni za uporabo v industriji, lahko črpajo različne snovi - voda, tekočine z večjo gostoto in viskoznostjo, pa tudi tiste, ki omogočajo trdne vključke (odvisno od modifikacije materiala). naprave, njihova dovoljena velikost se giblje od milimetrov do nekaj centimetrov). Nekateri modeli so prilagojeni za črpanje kemično agresivnih snovi.

Dozirne črpalke

Obstaja podvrsta enot, o katerih razmišljamo - dozirne črpalke. Membranski mehanizmi v njih so načeloma enaki kot pri običajnih napravah te vrste, vendar je obseg njihovega namena praviloma ožji. Številni modeli naprav so prilagojeni za enako delovanje s kemično aktivnimi snovmi - kadar je potrebno njihovo občasno odmerjanje.

Kakšne so njihove oblikovne značilnosti? Membranske dozirne črpalkepraviloma natančnost, z izjemno tesnostjo ohišja. Njihova produktivnost (intenzivnost črpanja snovi) je zelo fleksibilno regulirana. Hkrati sodobni modeli ponujajo možnosti z nastavitvijo potrebnih parametrov - tako v načinu trenutnega delovanja enote kot v procesu predkonfiguracije. Glede na zasnovo in tehnološko vrsto naprave je to mogoče ročno ali s pogonskimi elementi.

Med pomembnimi lastnostmi dozirnih črpalk je njihova posebna enostavnost vzdrževanja. Zlasti so zasnovani praviloma v obliki blokov - to vodi do preprostosti in minimalnih stroškov dela pri sestavljanju ali namestitvi naprav. Takšne črpalke so običajno opremljene z ventili, prilagojenimi nevarnim medijem. To je še posebej pomembno, saj so ti elementi precej občutljivi.

Dozirne naprave imajo precej veliko število udarcev (premikov) - približno 100-150 na minuto. Hkrati lahko prilagodite amplitudo - v sodobnih modelih je to mogoče storiti z intervalom 0-100%.

V nekaterih primerih posebnosti proizvodnje vključujejo uporabo "hibridnega" modela naprav. Namreč: morda bo potrebna membransko-batna črpalka. Združuje prednosti diafragme, pa tudi "klasične". Upoštevajte posebnosti te vrste agregatov.

Lastnosti batnih membranskih črpalk

Kot taka vakuumska črpalka (membrana) zaradi konstrukcijskih značilnosti ni vednoZasnovan za delo z materiali visoke gostote. Poleg tega po mnenju nekaterih tehničnih strokovnjakov njegova učinkovitost ni vedno optimalna. Zato je priporočljivo uporabiti črpalko, ki ima značilnosti tako membrane kot bata. Ta vrsta naprav v mnogih primerih deluje z večjo učinkovitostjo in nižjimi stroški energije.

Poleg tega je obseg batnih membranskih črpalk praviloma širši od obsega membranskih črpalk. Zlasti se lahko uporabljajo ne samo za črpanje tekočin, temveč tudi za premikanje blata, v filtrirnih stiskalnicah, kot del zasnove razpršilnih sušilnikov. Nekatere batne membranske črpalke hidravličnega tipa se lahko uporabljajo tudi v rudarski industriji, v termoelektrarnah, v keramični industriji, v metalurgiji. Tako so naprave te vrste, ki imajo prednosti, ki so značilne za membranske in batne različice, bolj vsestranske v številnih modifikacijah. To pomeni, da če so membranske naprave bolj prilagojene za črpanje tekočin (z določenim odstotkom trdnih snovi), se lahko "hibridne" povsem spopadejo s gibanjem snovi, v katerih je lahko koncentracija netopnih elementov višja.

Vendar pa so te vrste enot običajno veliko dražje od batnih ali membranskih enot posebej. Z ustrezno optimizacijo proizvodnega procesa pa se lahko stroški povrnejo sami. Poleg tega so stroški energije zaradi učinkovitejše učinkovitosti "hibridnih" črpalk manjši -vsaj v tem delu se bodo stroški poslovanja znižali. Prav tako je zaradi konstrukcijskih značilnosti batnih membranskih črpalk obraba delov na njih pogosto manjša kot pri uporabi membranskih naprav.

Kako izbrati črpalko?

Na podlagi katerih kriterijev je treba izbrati membransko črpalko (če gre za napravo, ki ni hibridnega tipa)? Ključni parametri, ki lahko kažejo na zmogljivost naprav te vrste, so naslednji:

- tlak na izstopnem ventilu (v večini primerov mora biti najmanjša vrednost 60 barov - vendar je vse odvisno od predvidenega območja uporabe črpalke);

- višina sesanja (po možnosti vsaj 4-5 metrov);

- intenzivnost dobave snovi (merjeno v kubičnih metrih na uro - razpon priporočenih parametrov je zelo različen - od 0,5 do desetine enot, vse je odvisno od namena naprave);

- razdalja prenosa tlaka (trajanje cevi, skozi katero se snov dovaja - najmanj 50 metrov);

- tlak stisnjenega zraka (praviloma v območju 0, 2-0, 6 MPa, lahko pa so tudi druge vrednosti);

- dovoljeno temperaturno območje črpanih snovi (običajno 0-80 stopinj);

- premer lukenj na vstopu in izstopu, pa tudi mesto dovajanja zraka (označeno v centimetrih ali palcih - običajno za uvožene modele);

- mejni premer trdnih vključkov (lahko se razlikuje od nekaj milimetrov do centimetrov).

Hkrati je klasifikacija črpalk in obseg njihovega namena tako obsežna, daizbira optimalnih parametrov pri izbiri te vrste naprav bo vedno odvisna od specifičnega obsega njihove uporabe.

pomanjkljivosti

Zadevna naprava ima veliko prednosti. To je vsestranskost - membranska črpalka se lahko uporablja za vodo in veliko drugih tekočin z različnimi fizikalnimi lastnostmi. To je prijaznost do okolja - praviloma se pri načrtovanju naprav uporabljajo pogoni brez emisij in plinov. To je širina tehnične zmogljivosti - obstaja električna, hidravlična, pnevmatska, ročna membranska črpalka. Vendar je treba povedati tudi o pomanjkljivostih, ki so značilne za enote te vrste.

Prvič, membrana črpalke ali diafragma je ves čas v gibanju. To sčasoma vodi do obrabe - postanejo manj tesni ali celo popolnoma odpovejo. Toda praviloma sodobni proizvajalci opreme na priloženi komplet pritrdijo več rezervnih membran, in če jih zmanjka, lahko vedno naročite nove. Na primer, podjetje HBM, ki dobavlja svoj vodilni izdelek - vakuumsko membransko črpalko (HBM je specializirano za takšne naprave), dopolnjuje komplete z rezervnimi deli.

Drugič, zaradi intenzivnosti delovanja se obrabijo tudi ventili naprav. Tudi v nekaterih primerih se lahko zamašijo s trdnimi snovmi, ki so prisotne v dobavljenih tekočinah. Lahko pa jih tudi zamenjamo.

Nekatere težave pri delovanju črpalk so lahko posledica občasnega pojavljanja parnih zapor v času sesanja tekočine (čeObdelujejo se snovi z visokim parnim tlakom, kot je metil klorid).

Obenem so opažene tri pomanjkljivosti kompenzirane z visoko vzdržljivostjo črpalke, pa tudi z enostavno zamenjavo obrabljenih delov. Poleg tega, da bi zmanjšali verjetnost poškodb membran in ventilov, se lahko hkrati z enotami (in v nekaterih primerih kot del njihove zasnove) uporabljajo različne vrste dušilnih naprav, ki so zasnovane za glajenje impulzov, ki izhajajo iz gibanja. diafragm. Kakorkoli že, membranske črpalke je bolje uporabiti kot njihove tradicionalne kolege. Gospodarska donosnost številnih panog je pogosto vnaprej določena z zmožnostjo uporabe samo takšnih enot.