Перистальтический насос

Перистальтический насос — насос для перекачки жидкостей, текущих по гибким трубкам. Принцип действия основан на том, что ролики передавливают трубку с жидкостью, и двигаясь вдоль трубки, проталкивают жидкость вперёд. Обычно состоит из гибкой трубки, нескольких роликов, и поверхности (трека), к которой ролики прижимают трубку. Встречаются конструкции и без опорной поверхности, в них трубка пережимается на роликах благодаря её натяжению.

Двухроликовая головка перистальтического насоса с установленной трубкой

Преимущества

Перистальтические насосы относятся к насосам объемного типа. Уникальный принцип действия не имеет ряда недостатков, свойственных насосам других конструкций.

• Отсутствие контакта металл по металлу
• Среда не оказывает разрушающего влияния на насос; насос не воздействует на среду
• Минимальное время простоя и сервисного обслуживания
• Легкая установка, обслуживание, чистка
• Единственная деталь, подверженная износу — трубка
• Замена трубки — менее одной минуты
• Работа всухую
• Точность и неизменность дозирования ± 0,5 %
• Высокое качество измерения: расход пропорционален скорости насоса
• Не наносит ущерба средам, чувствительным к сдвигу
• Низкий уровень шума

Недостатки

Наряду с преимуществами, перистальтические насосы имеют и недостатки к которым можно отнести:

• Ограничение по температуре (обычно до 90С)
• Ограничение по давлению (для трубочного перистальтического насоса максимальное давление 7 атм., для шлангового перистальтического насоса — 16 атм)
• Имеются ограничения по средам применения. Трубки для высоко агрессивных сред имеют высокую стоимость.
• Значительное падение производительности при работе с вязкими средами

Применение

Благодаря своим преимуществам, перистальтические насосы нашли своё применение в самых различных сферах: медицина, фармацевтика, биотехнологии, дозирование и транспортировка химикатов, водоподготовка и водоочистка, окраска и пигментирование, целлюлозно-бумажное производство, горное дело и обогатительные фабрики, строительство, пивоварение, печатное дело и упаковка, изготовление пищевых продуктов и напитков, молочные заводы, хлебопекарни, работа с приправами и добавками (работа с системами CIP- чистка на месте), текстильная промышленность, производство чистых химикатов, OEM системы: использование индивидуальных решений для установки в существующие системы заказчика. Перистальтические насосы успешно используются при работе с «суровыми» средами, демонстрируя неприхотливость в промышленных условиях. Еще один пример применения перистальтических насосов — в медицине, где они используются для перекачки крови, поскольку позволяет равномерно прокачивать кровь с малой скоростью, не разрушает клеток крови, позволяет легко обеспечить стерильность.

Конструктивные особенности

По исполнению корпуса перистальтические насосы могут быть моноблочными (Cased pump) и модульными (Close-coupled pump). В моноблочном насосе привод, редуктор и элементы управления находятся внутри одного монолитного корпуса-кожуха, в то время как у модульного насоса модули также соединены между собой, но кожух отсутствует. Производительность насоса зависит от скорости вращения вала и количества роликов. Количество роликов определяет также равномерность потока жидкости. Их количество варьируется от 2 до 8 и выше. Головки перистальтических насосов различают прямого и поворотного типа. В головках прямого типа трубка огибает ротор сверху дугой, в ней ролики прижимают трубку к жёсткому треку сверху. Разновидностью головки прямого типа является головка FlipTop, позволяющая осуществлять замену трубки в течение 1 минуты. В головках поворотного типа трубка огибает ротор по С-образной форме (показано на рисунке). Соответственно ролики прижимают трубку к треку по всей С-образной поверхности прилегания трубки.

История

Хотя некоторые другие типы насосов, в частности, мембранные, более широко известны, перистальтические насосы впервые стали производиться серийно уже с 50-хх годов двадцатого века. Пионерами отрасли были компании Graco (США), ASF Thomas (Германия), Watson-Marlow (Великобритания), Welco (Япония), Brightwell (Канада), которые специализируются на изготовлении перистальтических насосов и по сей день. В то время как принципы работы перистальтического насоса остаются неизменными, элементы конструкции с течением времени видоизменяются и развиваются в лучшую сторону, являясь объектом постоянного технического прогресса. Так, компания Watson-marlow уже в начале XXI века изобрела головку типа Flip-Top с возможностью моментальной замены трубки насоса. Позднее многие производители разработали свои системы быстрой смены трубки.

Трубки

При выборе перистальтического насоса следует уделять особое внимание материалу трубки, от которого зависит срок службы, а также её внутреннему диаметру, от которого зависит производительность насоса. В перистальтических насосах используются такие материалы трубок, как Биопрен (Bioprene), Марпрен (Marprene), Силикон (Silicone), Неопрен (Neoprene), Флюорел (Fluorel)/ Витон (Viton), Ста-Пьюэ (Sta-Pure), Кем-шуэ (Chem-Sure) и Силикон-Платинум (Pumpsil-D). Трубки могут быть непрерывными, а также могут иметь специальные крепления LoadSure для более жёсткой фиксации их в головке. Для безопасного и быстрого присоединения насосов к системе в перистальтике используются элементы крепежа трубок Tri-Clamp, Cam-and -Groove, SMS и другие.

См. также

• Гидравлические машины