Перистальтические (шланговые) насосы - это тип объемных насосов, используемых для перекачивания и дозирования жидкостей в самых разных отраслях. Их работа основана на принципе перистальтики живых организмов: вращающиеся ролики или башмаки последовательно сжимают гибкий шланг, проталкивая жидкость от входа к выходу, при этом перекачиваемая среда контактирует исключительно с внутренней полостью шланга. Такая конструкция обеспечивает насосу ряд важных преимуществ, включая возможность работы с абразивными, вязкими, агрессивными и чувствительными к сдвигу средами, высокую точность дозирования, самовсасывание и устойчивость к сухому ходу.
Промышленные перистальтические насосы широко применяются в химической, горнодобывающей, нефтегазовой, пищевой и фармацевтической промышленности, а также в системах водоочистки. Единственной изнашиваемой деталью здесь является рабочий рукав, что существенно упрощает и удешевляет обслуживание агрегата. Современные модели могут создавать давление до 15-16 бар и обеспечивать производительность до 100 000 л/ч и более.
Согласно ГОСТ ISO 17769-1-2014, шланговый насос классифицируется, как "Зубчатый насос с рабочим органом в виде упругого шланга, пережимаемого вращающимися роликами". В свою очередь, зубчатый насос определяется, как "Роторно-вращательный насос с перемещением жидкой среды в плоскости перпендикулярной оси вращения рабочих органов". Роторно-вращательным насосом, согласно ГОСТ, является "Роторный насос с вращательным движением рабочих органов". И, наконец, роторным насосом (rotary-displacement pump) признаётся: "Объемный насос с вращательным или вращательным и возвратно-поступательным движением рабочих органов независимо от характера движения ведущего звена насоса".
Мотор-редуктор. Приводит в движение подвижные части насоса. Мотор-редуктор соединен с насосной частью через подшипниковый узел, являющийся дополнительной опорой для приводного вала насоса (вал редуктора также является валом насоса).
Сварной стальной корпус. Внутри него на приводном валу установлен ротор с одним, двумя или тремя роликами.
Резинотканевый рукав. С одной стороны он плотно прилегает к внутренней стенке корпуса насоса, а с другой стороны частично пережимается (и при этом деформируется), как минимум одним роликом, расположенным на роторе приводного вала, по которому прокатываются ролики.
Основание. На нем установлены мотор-редуктор и корпус.
Фирма НСТ производит перистальтические шланговые насосы с 2016 года.
Значения указаны при частоте 50Гц переменного тока при замерах на воде.
При подаче питающего напряжения на электродвигатель мотор-редуктора, ротор, установленный на приводном валу насоса, начинает вращаться.
При вращении ротора закрепленные на нем ролики обкатывают шланг, при этом пережимая его, и тем самым выдавливают перекачиваемую среду в направлении вращения ротора. После прокатывания ролика шланг практически сразу же восстанавливает свою форму до исходного состояния.
Таким образом, при резком увеличении проходного сечения шланга внутри него создается вакуум, обеспечивающий самовсасывание насосом перекачиваемой жидкости.
Степень деформации рукава насоса регулируется путем подбора регулировочных прокладок под основания роликов, закрепленных на роторе насоса. Чем выше степень пережатия шланга, тем большее давление создает насос. Так при полном пережатии проходного сечения шланга создается максимально допустимое для данного шланга давление.
При перекачивании смесей с твердыми абразивными частицами пережатии шланга также должно быть полным, в противном случае из-за перетечек в обратном направлении увеличивается износ внутренней поверхности шланга.
Насосы серии НСТ НП перекачивают составы практически без пульсации. Если всё же имеет место незначительная пульсация и её необходимо нейтрализовать, то рекомендуется оснастить насос дополнительным демпферным устройством.
Данное устройство подходит для насосов с диаметром шланга 25 мм и 32 мм. Демпфер гасит пульсацию в трубопроводе, тем самым увеличивая время бесперебойной работы системы. Обеспечивает снижение пульсаций на выходе (до 90%) и защиту от гидравлического удара, тем самым улучшая рабочие характеристики насосов.
Конструкция насосов перистальтического типа не допускает смешивания перекачиваемого продукта с посторонними веществами и при этом сохраняет части агрегата от воздействия химически агрессивных сред. Благодаря такому свойству, оборудование имеет универсальное применение в различных технологических процессах.
Строительство. Передвижение всевозможных строительных смесей: пенобетон, стеклофибробетон, цементные и известковые растворы. Организация гидроизоляционных покрытий, наливных полов, окраска поверхностей и пр.
Нефтяная промышленность. Перекачивание высоковязких нефтепродуктов и шламов. Дозация различных химически активных реагентов. Очистка проливов нефти.
Керамика. Заполнение форм керамической массой, фильтрование под давлением.
Химия. Перекачивание и дозация полимеров, кислот, спиртов, растворителей.
Пищевая промышленность. Перекачивание продуктов высокой вязкости (пюре, соусы, патоки, глазури, плодово-ягодные начинки, производство мороженого и пр.). Маслянистые вещества. Продукты с повешенным содержанием сахара и быстро карамелизующиеся. Пивоваренная продукция.
Лакокрасочная промышленность. Краски на водной основе, акриловые краски, грунтовки, лаки, чернила.
Целлюлозно-бумажные предприятия. Подача бумажной массы, перекачка наполнителей, клея, дозирование реагентов и других веществ, участвующих в технологическом процессе.
Сельское хозяйство. Производство минеральных удобрений. Организация систем водоснабжения. Биогазовые установки. Перекачивание жидкостей с механическими примесями (соломой, кормами и пр.), фекальных сточных вод, навоза.
Сахарные заводы. Производство жидкого сахара.
Металлургия. Коагулянты, очистные сооружения.
Бальнеология. Перекачка целебных грязей.
Уход за водоемами. Очистка прибрежной зоны и откачка ила.
Идеальная чистота. Жидкость контактирует только с внутренней полостью шланга, что делает насос незаменимым в медицине (капельницы, аппараты «искусственная почка»), а также в пищевой и химической промышленности.
Сухой ход не страшен. Этим насосам абсолютно все равно, качать воду, воздух или густую пасту. Они могут работать «всухую» без поломок и не нуждаются в заполнении перед запуском.
Способность перекачивать составы с абразивом. Существуют промышленные версии, которые спокойно качают жидкости с абразивными частицами (цементные смеси, шламы, глину), так как шланг просто проталкивает массу, и абразив не контактирует с металлом.
Самовсасывание. Насосы шлангового типа создают очень мощное разрежение на входе и способны поднимать жидкость с большой глубины (до 9 метров и более), при этом без труда перекачивают как воду, так и очень вязкие субстанции вроде меда или шоколада.
Легкий ремонт. Самая изнашиваемая деталь — это рабочий рукав. Если он порвался (что бывает крайне редко), его замена занимает 10-15 минут, и насос снова готов к работе. Починить сложный центробежный агрегат гораздо затратнее по времени и стоимости.
Сохранение структуры продукта. Из-за щадящего режима перекачивания такие насосы используют даже для переливания крови, чтобы избежать разрушения эритроцитов.
При первом включении насоса рекомендуется придерживаться следующего алгоритма:
1. Распаковать насосный агрегат, провести его внешний осмотр, проверить крепление узлов, наличие масла в редукторе.
2. Установить насосный агрегат в месте проведения работ. Присоединить заборный и напорный рукава к соответствующим штуцерам насосного агрегата. Для улучшения всасывающих характеристик насоса рекомендуется использовать заборный рукав диаметром большим, чем диаметр напорного рукава. Следует избегать по возможности каких-либо местных сопротивлений (запорная арматура, повороты, сужения и т.д.) во всасывающем трубопроводе.
3. При необходимости на заборном рукаве может быть установлен фильтр, служащий для предотвращения попадания в насос твердых частиц и предметов с размерами более допустимых.
4. Заземлить насосный агрегат. При выполнении защитного заземления насосного агрегата необходимо использовать кабель с сечением не менее 2,5 мм2 по меди.
5. Подключить насосный агрегат к источнику питания с наличием заземляющего контакта в розетке.
6. Если с насосом следует пульт управления, то насос подключается к пульту, а уже пульт подсоединяют вилочным разъемом к сети. Выбор напряжения питания (220В или 380В) осуществляется заказчиком на этапе согласования ТЗ. Пульт управления насосного агрегата комплектуется частотным преобразователем для регулирования числа оборотов вала электродвигателя и изменения производительности насосного агрегата.
7. Если используется насос образца 2019 года с верхним расположением патрубков, то открыть крышку насоса и заполнить ванну смазкой.
 |
| Насос образца 2019 года. Стрелка указывает на масляную ванну. Находящаяся в ней смазка снижает воздействие проходящих по шлангу башмаков, тем самым значительно увеличивая ресурс работы рукава |
8. Произвести непродолжительный (длительностью не более 30 сек.) пробный запуск насосного агрегата «насухую». При пробном включении насосного агрегата необходимо обратить внимание на направление вращения ротора. При нажатии на кнопку «Вперед» ротор насоса должен вращать закрепленные на нем ролики по направлению от заборного штуцера штуцера насоса к напорному, и соответственно наоборот при нажатии на кнопку «Назад» ротор насоса должен вращать закрепленные на нем ролики по направлению от напорного штуцера насоса к заборному.
В случае «неправильного» подключения насосного агрегата к сети переменного напряжения алгоритм работы насоса будет нарушен (при нажатии кнопок «Вперед»/»Назад» пульта управления будет наблюдаться обратное направление вращения ротора). В этом случае для нормализации работы агрегата необходимо проверить питающий кабель и источник подключения, поменять два фазных провода местами.
9. Если насосный агрегат поставлен из места, температура которого отличается от температуры помещения, в котором предполагается его установка более чем на 10 градусов, то оборудование необходимо выдержать в данном помещении для температурной адаптации не менее 2х часов.
10. Убедитесь в герметичности трубопроводов и рукавов, а также в исправности предохранительных и ограждающих устройств, запорной арматуры, контрольно-измерительных приборов гидравлической системы.
Наличие негерметичности может привести к снижению производительности насоса. Выявленные неисправности в гидравлической системе необходимо устранить.
11. Насосный агрегат готов к работе.
1. Перед началом работы проверить отсутствие механических повреждений изоляции проводов силовой цепи и цепи управления насоного агрегата, защитных кожухов, приборов и оборудования гидравлической системы.
2. Не включать насосный агрегат при закрытой запорной арматуре на напорной линии.
3. Периодически контролировать производительность и давление создаваемое насосом по контрольно-измерительным приборам. В процессе эксплуатации насоса из-за остаточной деформации шланга возможно незначительное уменьшение производительности и давления, создаваемого насосом.
4. В процессе эксплуатации насоса не допускается перекачивание сред с острыми твердыми включениями. В противном случае возможен порыв шланга и выход насоса из строя.
5. При перекачивании насосом сред, склонных к затвердеванию, необходимо после каждой остановки тщательно промыть внутреннюю полость шланга, чтобы избежать при последующем включении заклинивания ротора и повреждения насоса.
6. При перекачивании насосом агрессивных жидкостей (высококонцентрированных кислот, щелочей и пр.) в случае длительных перерывов в работе (продолжительностью более 2-х часов) необходимо промывать внутреннюю полость шланга.
7. При промывке шланга не допускается использовать агрессивные жидкости (стиральные порошки, растворители и т.п.), способные разрушить внутренний слой шланга. Температура промывочной жидкости при этом не должна превышать +60°С.
8. При проведении промывочных работ насосного агрегата возможна очистка внутренней полости шланга пропусканием по нему пыжа из элластичного материала (поролон, эластичный пенополиуретан и т.п..) с диаметром немного большим внутреннего диаметра шланга.
9. При проведении промывочных работ в некоторых случаях целесообразно использовать реверсивный режим работы насосного агрегата. Запуск ротора насоса в обратном направлении осуществляется нажатием кнопки «Назад» пульта управления.
10. Для достижения требуемого давления в напорной магистрали насоса необходимо использовать регулировочные прокладки, устанавливаемые на ротор под кронштейны роликов.
11. В случае порыва шланга необходимо выключить насос, отключить агрегат от сети, после чего произвести очистку корпуса насоса от остатков перекачиваемой жидкости и замену вышедшего из строя шланга.
