Генеральный партнер и сервисный центр компании
EnglishDeutsch
white line white line

Перистальтический насос

Компания ООО "ЭНЦЕ инжиниринг", являясь инжиниринговым и сервисным центром компании ENCE GmbH / Швейцария, готова разработать и поставить по Вашему индивидуальному техническому заданию перистальтические насосы.

Общая информация

Перистальтический насос, также называемый шланговым, представляет собой насос объемного действия, в котором перемещение жидкости происходит за счет ее перистальтического продавливания по проточной части насоса - эластичному шлангу или трубке. Термин “перистальтика” используется в биологии для обозначения волнообразного сокращения стенок трубчатых органов, таких как кишечник, благодаря чему в них происходит перемещение содержимого. В случае трубчатых насосов перистальтика обеспечивается не сокращением мышц, а механическим давлением на шланг. Широкое распространение трубчатые насосы получили в середине прошлого века, уверенно заняв свою нишу среди гидравлических машин других типов.

Перистальтический насос

Ограничивающими факторами для перистальтических насосов являются повышенная температура и давление. Оба фактора связаны с материалами, используемыми для изготовления гибких элементов насосов. Обычно допустимый уровень температуры перекачиваемой жидкости ограничивается 90 °C, а для давления устанавливается ограничение в 7-16 бар.

Классификация

Существует две основных разновидности перистальтических насосов: трубочные и шланговые. Основное их различие заключается в использовании разных эластичных проточных элементов. Как следует из названий, в качестве проточной части насоса могут выступать трубки или шланги.

Трубки для перистальтических насосов, как правило, изготавливают их различных полимерных материалов, благодаря чему они способны совмещать в себе высокую химическую стойкость, герметичность, прочность и эластичность. Последнее свойство необходимо для обеспечения корректной работы насоса. Немаловажным также является возможность подбора состава полимера таким образом, чтобы материал трубки был химически пассивным по отношению к транспортируемой жидкости, что позволяет с успехом применять перистальтические насосы в пищевой промышленности.

В свою очередь шланговые модели обычно используются для перемещения больших объемов жестких жидкостей, содержащих множество твердых включений. Основной материал для них – резина. Шланги выполняют многослойными и дополнительно укрепляют армированными вставками. Это позволяет применять их для перекачивания различного рода шламов или продуктов процесса кристаллизации.

Конструкция

Основными элементами перистальтического насоса являются эластичный канал, представляющий собой отрезок шланга или пластиковой трубки, ротор, снабженный прижимным механизмом, и трек, служащий упором в процессе прижатия трубки. Ротор крепится на валу, связанном через редуктор с двигателем, обеспечивающим вращательное движение. В качестве прижимных механизмов выступают ролики или специальные башмаки. Зажатие трубки происходит между прижимным механизмом и треком, однако в некоторых случаях трек отсутствует, и прижатие трубки к ротору обеспечивается ее предварительным натяжением. Сам трек может быть, фактически, внутренней поверхностью корпуса насоса, а также являться отдельной деталью.

Перистальтический насос

Перистальтический насос имеет в своей конструкции ряд отличий от большинства насосов других типов, что обусловлено особенностями его принципа работы. Так часть моделей может работать без дополнительной смазки подвижных частей, исключая необходимость смазки опор вращающегося ротора. Однако в случае, когда требуется снизить степень износа шланга или трубки, корпус насоса заполняется специальной смазкой. Помимо этого в перистальтических насосах не требуется установка дополнительных уплотнений, так как перекачиваемая среда, проходя насос, не контактирует ни с чем кроме стенки трубки.

Выпускаемые перистальтические насосы могут представлять собой как отдельную гидравлическую машину, так и быть объединенными в моноблок вместе с приводом и редукционным устройством. Последнее особенно часто встречается в лабораторной технике. Моноблочные модели просты в установке, компактны и имеют меньший вес, однако для них усложнена замена и ремонт отдельного модуля, к примеру, двигателя или редуктора.

Принцип работы

Как уже было сказано выше, в основе работы шлангового насоса лежит перистальтическое продавливание перекачиваемой среды по эластичному каналу. В месте, где прижимной ролик придавливает трубку к треку, создается деформация, перекрывающая проходной канал трубки, тем самым предотвращая обратное перетекание жидкости. Вращение ротора обеспечивает движение прижимных механизмов, а вместе с ними перемещаются и деформации трубки.

Перистальтический насос

Область деформации состоит из двух зон: сплющивания и распрямления. В зоне сплющивания, за счет уменьшения объема, происходит локальное увеличение давления и последующее выталкивание жидкости дальше по трубке. В то же время в зоне распрямления, вследствие увеличения объема, наоборот, создается разряжение, заполняемое перекачиваемой средой. По этой причине к шлангу или трубке предъявляется требование эластичности, то есть способности восстанавливать свою первоначальную форму после деформации. В противном случае распрямления канала не происходило бы, и дальнейшее перекачивание жидкости становилось невозможным. Вращение ротора и многократный контакт роликов с трубкой обеспечивает циклическое возникновение деформаций, благодаря которым и происходит перекачивание жидкости через насос.

Перистальтический насос

Преимущества перистальтических насосов

Перистальтические насосы, обладая нестандартной конструкцией и принципом работы, выделяются на фоне прочих гидравлических машин рядом преимуществ, основные из которых:

  • высокая герметичность;
  • отсутствие контакта металл по металлу;
  • среда не оказывает разрушающего влияния на насос и сам насос не воздействует на среду. Единственная деталь, подверженная износу — трубчатый элемент;
  • не наносит ущерба средам, чувствительным к сдвигу;
  • простота обслуживания и ремонта;
  • минимальное время простоя и сервисного обслуживания – замена трубчатого элемента — менее одной минуты;
  • лёгкая установка, обслуживание и чистка;
  • самовсасывание и возможность работы “всухую”;
  • способность перекачивать среды со склонными к разрушению или газообразными включениями;
  • равномерность и точность подачи, возможность работать в реверсивном режиме;
  • малая шумность

Конструкция перистальтического насоса такова, что жидкость, проходя через него, контактирует только с внутренней поверхностью трубки. Этим и достигается высокая степень герметичности, благодаря чему перистальтические насосы способны перекачивать ядовитые, агрессивные и взрывоопасные среды. Кроме того, такие условия работы позволяют изготавливать остальные детали насоса из более дешевых материалов, не рассчитанных на тяжелые условия эксплуатации. Также полностью исключается возможность попадания смазки контакта прижимной механизм-трубка в перемещаемую жидкость.

Использование эластичного канала обеспечивает сразу несколько преимуществ данного вида насосов. Во-первых, исключая подшипниковые узлы, в перистальтическом насосе отсутствуют подвижные контакты металла по металлу, а, следовательно, снижается число подверженных повышенному износу зон. Благодаря использованию современных материалов износостойкость шлангов и трубок, являющихся наиболее нагружаемыми элементами, значительно увеличивается, что положительно сказывается на общей надежности насоса. Во-вторых, наиболее изнашиваемый элемент также является и наиболее легко заменяемым. В случае выхода из строя трубки она может быть заменена в короткие сроки. В-третьих, перистальтический насос может без каких-либо негативных последствий работать ”всухую”, то есть без предварительного заполнения жидкостью. Наличие или отсутствие перекачиваемой среды практически не сказывается на характере контакта трубки и прижимающего элемента. Принцип действия насоса обеспечивает ему свойство самовсасывания, благодаря чему некоторые модели способны поднимать жидкость с глубины до 9 метров и более.

В отличие от поршневых или центробежных, в перистальтических насосах перекачиваемая среда не подвержена воздействию больших давлений, не развивает значительные скорости и не претерпевает резких смен направления движения. Это позволяет перистальтическим насосам перемещать среды, содержащие склонные к разрушению включения, которые не должны быть повреждены в ходе процесса. Помимо этого, перистальтический насос без затруднений способен перекачивать среды с газовыми включениями, а также вязкие жидкости.   При этом во время работы практически не возникает пульсаций потока, что дает возможность точной дозировки перемещаемой среды.

Помимо этого к положительным сторонам перистальтических насосов относят возможность смены направления движения среды путем запуска ротора в обратном направлении. Также дополнительным преимуществом использования эластичного элемента является малая шумность этих насосов.

Недостатки перистальтических насосов

Недостатки данного вида насосов, как и большинство достоинств, связаны с использованием эластичных трубок или шлангов. Требование, предъявляемое  к эластичности канала, ограничивает выбор материалов для его изготовления. Большинство подходящих марок полимеров и резин не рекомендуется эксплуатироваться при температуре более 90-100 °C и давлении выше 15-16 мПа. Это, несомненно, является существенным недостатком перистальтических насосов, ограничивающим область их применения.

Также, несмотря на хорошие показатели износостойкости насосов данного вида, эластичный элемент является наиболее уязвимой деталью гидравлической машины и требует относительно частой замены и постоянного мониторинга состояния. Но стоит отметить, что замена шланга или трубки обходиться значительно дешевле, чем замена металлического рабочего органа в другом типе насоса.

Применение

Варианты применения перистальтических насосов проистекают из их преимуществ и недостатков, в связи с чем выделяют следующие наиболее распространенные области применения:

  • Пищевая промышленность и сельское хозяйство;
  • Химическая промышленность;
  • Фармакология и медицина;
  • Лабораторное оборудование;
  • Строительство и различны производства.

Возможность перистальтических насосов перекачивать вязкие и слабовязкие среды, не повреждая структуру, делает их крайне популярными в пищевом производстве. С помощью перистальтических насосов перекачивают различные карамели, джемы, тесто и сгущенные концентраты, а также пасты, содержащие орехи, сухофрукты и т.д. Немаловажным в данном случае является и отсутствие загрязнения перекачиваемой массы со стороны внешней среды и насоса. В сельскохозяйственной отрасли и растениеводстве перистальтические насосы используют для перекачивания овощной пульпы, винных и технологических осадков, крови, фарша, картофельных отходов и мезги.

В химической промышленности перистальтическими насосами подают растворы алюминиевых квасцов и мела, отводят стоки с взвешенными частицами и транспортируют кислотные/щелочные среды. На атомных электростанциях они перекачивают жидкие радиоактивные отходы. При обработке поверхностей (травление, обезжиривание, гальванизация) перистальтическими насосами могут подаваться различные химикаты: очищающие и моющие растворы, растворители, охладители, масла и смазки.

Большое распространение данные насосы получили в медицине за возможность обеспечивать циркуляцию крови, не повреждая ее форменных элементов: лейкоцитов, эритроцитов и тромбоцитов. Такие насосы незаменимы в трансплантологии и при проведении хирургических операций. В свою очередь для лабораторных нужд создано огромное множество компактных моделей перистальтических насосов с малой производительностью и возможностью точной дозировки.

Для нужд строительства используются модели насосов с большой производительностью, с помощью которых откачивают различные шламы и загрязненные воды, а также обеспечивают подачу строительных смесей, клеев, красок и т.д. Перемещение экстрагирующих растворов, влажных осадков отстойников, различных технологических эмульсий и суспензий перистальтическими насосами может встретиться практически в любом производстве, начиная от деревообработки и заканчивая атомной энергетикой.

Подбор перистальтических насосов

Производительность перистальтического насоса преимущественно зависит от проходного сечения шланга и частоты вращения ротора с прижимными механизмами. Однако этот показатель может быть скорректирован в зависимости от характеристик перекачиваемой среды, таких как ее вязкость и наличие газовых или твердых включений.

В то же время важнейшим пунктом при подборе перистальтического насоса является выбор материала трубки/шланга. Обычно трубки изготавливают из стойких полимеров: силикона, биопрена, неопрена, марпрена и флюорела. Выбор материала трубки во многом определяет предельные показатели температуры эксплуатации и допустимого давления. Для стандартных вариантов применения обычно предлагаются типовые решения по выбору эластичных элементов, гарантирующие длительную и надежную эксплуатацию насоса в условиях перекачивания определенной среды.

Часто перистальтические насосы дополнительно комплектуются средствами учета расхода и функциями дозировки, а также программируемыми модулями управления, позволяющими организовать перемещение заданных объемов жидкости в заданные промежутки времени. Помимо этого у насоса могут быть усилены определенные свойства, такие как величина самовсасывания или дополнительная износостойкость за счет обеспечения смазки контакта шланг-прижимной механизм.

Особенности использования перистальтических насосов

  1. Перистальтические дозирующие насосы могут практически неограниченно долго работать в «всухую», так что защита от сухого хода не требуется. Поэтому в данном случае датчик сухого хода не нужен.
  2. Теоретической границей самовсасывания является столб жидкости, который соответствует атмосферному давлению в 1 бар (10 метров). Практическая высота всасывания для самовсасывающих насосов ввиду определённых потерь несколько меньше и находится в пределах между 8,5 и 9 м. Так как удельные веса всех трёх жидкостей значительно ниже удельного веса воды, можно исходить из того, что при указанных жидкостях запроса высота всасывания будет составлять минимум 10 метров. Самая большая высота всасывания в 10 метров возникает только при пустом резервуаре. Настоящая высота всасывания всегда представляет собой разницу между уровнем в полном ресивере и соответствующим уровнем, при котором насос должен производить сухое всасывание. При всасывании насос перекачивает «в гору». Когда это состояние достигнуто, тогда жидкость, которая протекает в сторону насоса, устремляется из резервуара, и высота самовсасывания соответственно незначительная.
  3. Мы предлагаем Вам гибкие трубчатые элементы из материалов: силикон и марпрен, которые на наш взгляд устойчивы при указанных перекачиваемых жидкостях и для этого предназначены. Если Вы хотите это перепроверить, тогда ему нужно взять образец гибких трубчатых элементов, и проверить его на месте в указанных средах.

Примеры наших насосов

Общее техническое описание

Предлагаемые нашей компанией перистальтические дозирующие насосы со сжимаемыми гибкими трубчатыми элементами с возможностью ручной регулировки при помощи регулирующего привода, поскольку в силу требуемой взрывозащиты, регулировка числа оборотов и производительности насоса непосредственно на насосе может осуществляться только таким образом. Преобразователь частоты обладает значительно более ограниченным диапазоном регулировки и, следовательно, может быть установлен только за пределами защищённой от взрыва зоны.

Перистальтический дозирующий насос для этилацетата

Технические характеристики насоса

Расход
Максимальное давление нагнетания
0,083 м3/час
3 бар (изб.)
Количество ведущих роликов
Количество дополнительных роликов
2
2
Максимальная скорость вращения
Материальное исполнение гибких трубчатых элементов
400 об/мин
силикон
Внутренний диаметр гибких трубчатых элементов
Толщина стенки гибких трубчатых элементов
6,4 мм
2,4 мм

Технические характеристики редуктора

Тип редуктора
Передаточное число редуктора
понижающий, регулирующий
10:1
Диапазон частот вращения
Частота вращения выходного вала
от 0 до 300 об/мин
220 об/мин

Технические характеристики электродвигателя

Расчётная мощность
Частота вращения
0,18 кВт
2850 об/мин
Напряжение
Частота
400 В
50 Гц
Число фаз
Пусковой ток
3
5 А
Взрывозащита
Исполнение
Класс изоляции
EEx de IIB T4
IP55
B

Объем поставки

  • Перистальтический насос;
  • Электродвигатель;
  • Регулятор скорости;
  • Редуктор;
  • Рама основание;
  • Запасные гибкие трубчатые элементы, из материала силикон, в количестве 10 шт.

Перистальтический дозирующий насос для алканов от С11 до С15

Технические характеристики насоса

Расход
Максимальное давление нагнетания
0,083 м3/час
3 бар (изб.)
Количество ведущих роликов
Количество дополнительных роликов
2
2
Максимальная скорость вращения
Материальное исполнение гибких трубчатых элементов
400 об/мин
марпрен
Внутренний диаметр гибких трубчатых элементов
Толщина стенки гибких трубчатых элементов
6,4 мм
2,4 мм

Технические характеристики редуктора

Тип редуктора
Передаточное число редуктора
понижающий, регулирующий
10:1
Диапазон частот вращения
Частота вращения выходного вала
от 0 до 300 об/мин
220 об/мин

Технические характеристики электродвигателя

Стандарт
Расчётная мощность
IEC
0,18 кВт
Частота вращения
Напряжение
2850 об/мин
400 В
Частота
Число фаз
50 Гц
3
Пусковой ток
Взрывозащита
5 А
EEx de IIB T4
Исполнение
Класс изоляции
IP55
B

Объем поставки

  • Перистальтический насос;
  • Электродвигатель;
  • Регулятор скорости;
  • Редуктор;
  • Рама основание;
  • Запасные гибкие трубчатые элементы, из материала марпрен, в количестве 10 шт.

Габаритный чертёж насоса

Перистальтический насос

Перистальтический дозирующий насос для ди-изононила фталата

Технические характеристики насоса

Расход
Максимальное давление нагнетания
0,034 м3/час
3 бар (изб.)
Количество ведущих роликов
Количество дополнительных роликов
2
2
Максимальная скорость вращения
Материальное исполнение гибких трубчатых элементов
400 об/мин
марпрен
Внутренний диаметр гибких трубчатых элементов
Толщина стенки гибких трубчатых элементов
12 мм
4 мм

Технические характеристики редуктора

Тип редуктора
Передаточное число редуктора
понижающий, регулирующий
7,5:1
Диапазон частот вращения
Частота вращения выходного вала
от 0 до 200 об/мин
153 об/мин

Технические характеристики электродвигателя

Расчётная мощность
Частота вращения
0,37 кВт
1450 об/мин
Напряжение
Частота
400 В
50 Гц
Число фаз
Пусковой ток
3
10 А
Взрывозащита
Исполнение
Класс изоляции
EEx de IIB T4
IP55
B

Объем поставки

  • Перистальтический насос;
  • Электродвигатель;
  • Регулятор скорости;
  • Редуктор;
  • Рама основание;
  • Запасные гибкие трубчатые элементы, из материала марпрен, в количестве 10 шт.

Габаритный чертёж насоса

Перистальтический насос

Шланговый перистальтический насос для сульфат алюминия

Характеристики насоса:

  • Подача – 0-1000 л/ч;
  • Высота всаса – 9 м (для воды);
  • Давление на всасе максимальное – 15 бар;
  • Патрубки (всас, нагнетание) – DN25,PN16;
  • Частота вращения – 0-56 об/мин;

Среда:

  • Среда – сульфат алюминия;
  • Температура – 15 °С;
  • Плотность – 1006 кг/м3;

Материальное исполнение:

  • Шланг – натуральный каучук;
  • Присоединения – SS 316;
  • Корпус – чугун.

Мотор-редуктор:

  • Напряжение питания – 400В;
  • Частота тока – 50 Гц
  • Мощность – 1,5 кВт;
  • Частота вращения – 55 об/мин;
  • Класс защиты – IP55;
  • Класс изоляции – F;

Преобразователь частоты:

  • Напряжение питания – 400-480В;
  • Частота тока – 48-62 Гц;
  • Ток – 4,5А;
  • Защита – IP65;
  • Допустимая перегрузка – 150% в течение 60 сек каждые 10 мин;
  • Точность установки количества оборотов:
  • 0,1% с обратной связью;
  • 0,01% без обратной связи;
  • Управление – установка выбранного значения:
  • напряжение;
  • ток;
  • ручное управление;

Объем поставки: насос укомплектован мотор-редуктором и частотным преобразователем.


Перистальтический насос для перекачки фенольной воды

Описание

Перистальтический насос для перекачки фенольной воды

Конструкция:

  1. Шланг
  2. Фланец
  3. Вставка
  4. Ролики
  5. Штуцер смазки
  6. Корпус
  7. Статор
  8. Ось роликов
  9. Ротор
  10. Указатель масла
  11. Слив смазки
Данные по среде Технические данные
среда суспензия воды, фенольной смолы и нефти* необходимая номинальная производительность (м3/ч) прим. 30 м3/ч
вязкость (сро) 0,5 - 40 мПас мин. производительность  
плотность 850 - 1.000 кг/м3 макс производительность  
абразивность нет давление на всасывании 0 бар, втекание
размеры частиц 0,2 мм давление на выходе 7,4 бар
концентрация 0,1% сертификация нет
функция
режим эксплуатации кол-во часов в день
прим. 1 - 2 ч/день АТЕХ
код АТЕХ
нет
тем-ра среды 60 - макс 80С**    

Комментарии:

* используется материал EPDM (этилен-пропилен-диен-каучук)
** при рабочей температуре разрешен только периодический режим эксплуатации

Техническое описание

Насос: перистальтический моноблочный насос
Производительность, прим: 28,4 м3/ч
Монтаж С (7, правые соединения) (если смотреть от корпуса насоса на привод)

Шланг: материал EPDM

Смазка: смазка шланга (25 л - емкость/канистра + 5 л- емкость/канистра)

Соединения насоса: стальные фланцы Ду 100, Ру16

Двигатель: Взрывозащищенный двигатель EEx-dllBT4 - 15 кВт, 1500 об/мин, 400/690 В трехфазный - 50 Гц - IP55 - класс F, класс эффективности IE2

Привод: коробка передач с IEC-адаптером, 23 об/мин (i=63.1)

Закрепление: опора насоса и двигателя

Покраска: Процесс окрашивания №1 в соответствии со стандартом. Цвет: синий RAL 5019

Документация: документация на насос и комплектующие

Тестирование: проверка в работе с водой и при комнатной температуре. Замер по производительности, давлению и абсолютной мощности в трех точках.

Комплектующие во взрывозащищенном исполнении для шланговых перистальтических насосов:

Для исполнения предписаний по взрывозащите пользуйтесь, пожалуйста, следующими указаниями:

  1. Индикатор поломки шланга предназначен для контроля.
  2. Датчик давления на напорном проводе предназначен для возможной опасности закупорки.
  3. Наш сертификат взрывозащиты действует только на произведенные нами детали и при условии, что вышеупомянутые условия были соблюдены.
  4. Пожалуйста, проверяйте, соответствуют ли предусмотренный класс взрывозащиты насоса, его применение и комплектующие условиям его использования.

Опционально

1. Взрывозащитный индикатор поломки шланга
2. Взрывозащитный датчик давления

Габаритный чертеж

Перистальтический насос для перекачки фенольной воды

Инженеры всегда готовы проконсультировать или предоставить дополнительную техническую информацию по предлагаемым перистальтическим насосам.

Центральный сайт компании ENCE GmbH

Наша сервисная компания Интех ГмбХ

Головные Представительства в странах СНГ:
России
Казахстане
Украине
Туркменистане
Узбекистане
Латвии
Литве

Сообщить об ошибке на сайте ENCE GmbH, Switzerland / ENCE gmbH, Schweiz / ЭНЦЕ ГмбХ, Швейцария © ENCE GmbH