Дозировочные насосы

Дозировочный насос (альтернативные варианты наименования дозирующая помпа, насос-дозатор) представляет собой специальное устройство, которое предназначено для подачи и дозирования разных технических жидкостей. Оборудование такого типа широко применяется в различных видах деятельности, что объясняется одинаково высокой эффективностью применительно к различным типам жидкости чистым или с примесями, химически нейтральным или агрессивным, токсичным, однородным или сложносоставным, эмульсиям или суспензиям, с разной степенью вязкости и т.д.

Сфера практического применения

Главная причина широкого применения дозировочных насосов универсальность. Наиболее часто дозировочные насосы применяются в технологических системах в производственных предприятий, различных отраслей промышленности, включая:химическую, нефтеперерабатывающую, пищевую, фармацевтическую, косметическую. Дозировочные насосы применяются везде где нужна точность и автономность подачи жидких компонентов.

Классификация оборудования

Для классификации рассматриваемого оборудования используются различные параметры. В их числе:

• тип привода гидравлические, пневматические и механические;
• сфера применения конкретная отрасль промышленности или другой вид деятельности;
• производительность и другие технико-эксплуатационные характеристики.

Самый частый критерий, используемый для классификации дозировочных насосов это конструктивные особенности оборудования. В соответствии с этим параметром различают четыре вида дозаторов плунжерные, мембранные (другое название диафрагменные), перистальтические и планетарные (рулевого управления). Каждый из них рассмотрим подробнее.

Плунжерные насосы

Другое название поршневые насосы. Предназначаются для подачи больших объемов жидкости под большим напором. Часто применяются для транспортировки сред с высоким уровнем агрессивности или токсичности.

Принцип действия плунжерного насоса основан на движении поршня (плунжера). В результате возвратно-поступательного движения создается избыточное давление внутри рабочего цилиндра или напротив низкого давления. В первом случае происходит выталкивание жидкости, во втором втягивание. 

Фото №1. Дозировочный плунжерный насос

К числу достоинств плунжерных дозирующих насосов относятся:

• высокий уровень рабочего давление;
• возможность перекачивания вязких жидкостей, содержащих абразивные частицы;
• наличие большого количества разновидностей, включая дозировочные насосы плунжерного типа: с горизонтальным или вертикальным размещением цилиндров; вакуумные; ручные и автоматические; многоплунжерные; одно- и многоцилиндровые; в пылевлагозащищенном или взрывозащищенном исполнении и т.д.

Мембранные (диафрагменные)

Основным элементов с помощью которого осуществляется дозирование - мембрана( или диафрагма). При деформации мембраны жидкость либо выталкивается, либо всасывается. Оборудование оснащается приводами различного типа: механическим, гидравлическим, реже - пневматическим; взависимости от условий и требований применения.

Мембранные насосы как и плунжерные насосы относятся к устройствам объемного действия. Они способны работать без каких-либо проблем на холостом ходу, то есть при отсутствии в системе жидкости. Основным назначением подобного оборудования выступает перекачивание жидкостей высокой вязкости и с наличием абразивных веществ. Основное отличие от насосов-дозаторов плунжерного типа менее высокая производительность при заметно большем ресурсе работы.

Принцип действия диафрагменного дозирующего насоса схож с плунжерным. Функцию поршня выполняет мембрана, которая размещается между двумя рабочими камерами. В одну из них подается сжатый воздух, в результате чего жидкость из второй вытесняется в трубопровод. При откачивании воздуха происходит обратный процесс.

Фото №2. Принцип работы мембранного насоса-дозатора

Ключевые достоинства мембранных насосов-дозаторов состоят в следующем:

• отсутствие внутри рабочей камеры подвижных деталей. Благодаря этому исключается попадание в систему примесей или грязи. Как следствие такой вид помп часто используется в фармацевтической или косметической промышленности;
• изготовление из материалов, устойчивых к агрессивным воздействиям. В результате диафрагменные помпы широко применяются на химических предприятиях;
• конструкция оборудования не предусматривает наличия застойных зон внутри рабочей камеры. Это делает насосы такого типа универсальными, еще более расширяя сферу их практического использования.

К числу недостатков насосов рассматриваемого типа следует отнести:

• низкий ресурс мембраны, основной расходный материал;
• сравнительно низкие показатели производительности и эксплуатационного давления.

Перистальтические

Насосы предназначены для дозировки различных жидкостей, имеющих высокий уровень вязкости, коррозийных, содержащих кристаллизирующиеся элементы или частицы. Насосы-дозаторы перистальтические тоже относятся к установкам объемного действия

Часто такой тип оборудования называют шланговыми насосами, так как основным рабочим узлом эластичным проточным элементом - выступает шланг или трубка, через которую перекачивается жидкость за счет создаваемого механического давления. Для изготовления шлангов или трубок используются полимерные материалы, обладающие необходимым для успешного функционирования устройства набором характеристик: прочностью, эластичностью, герметичностью и нейтральностью к химическим веществам.

Фото №3. Основные элементы перистальтического насоса-дозатора

Особенности перистальтических дозировочных насосов определяют преимущественную сферу их практического использования пищевая промышленность, производство молочных и кисломолочных продуктов, пива и других напитков. Наиболее значимыми преимуществами оборудования считаются такие:

• повышенный уровень герметичности;
• минимальная степень износа, которая достигается отсутствием контакта между металлическими деталями и воздействия среды на агрегат;
• практичность в эксплуатации и техническом обслуживании технического устройства;
• допустимость холостого хода, то есть работы насоса без жидкости в системе;
• точность дозировки, сопоставимая с оборудованием плунжерного типа и превышающая мембранные установки;
• низкий уровень издаваемого в процессе работы шума;
• универсальность, допускающая перекачивание самых разных жидкостей, в том числе с газообразными включениями.

Главный недостаток перистальтических насосов-дозаторов быстрый износ и частый выход из строя эластических трубок или шлангов. Он частично компенсируется простотой замены и доступной стоимостью запасных частей к оборудованию.

Немаловажным достоинством установок рассматриваемого типа является широкая сфера практического использования. Она включает:

• пищевую промышленность и сельское хозяйство;
• изготовление медицинских и фармацевтических препаратов;
• различные химические производства;
• изготовление лабораторного оборудования;
• производство строительных материалов и т.д.

Планетарные

Гидроруль или планетарный дозировочный насос предназначен для подачи рабочей жидкости к гидравлическому цилиндру, управляющему поворотом колес, в определенном объеме и направлении. Благодаря этому управление движением различных транспортных средств и спецтехники становится намного более простым и удобным для водителя.

В сегодняшних условиях планетарный насос-дозатор включается в комплектацию практически любой техники, начиная с сельскохозяйственных тракторов и комбайнов, а заканчивая дорожно-строительными машинами и механизмами, а также автотранспортом коммунальных служб. Отдельной областью использования выступает большегрузная техника, эксплуатация которой без планетарного дозирующего насосов различных модификаций практически невозможна.

Лучшие и самые известные предприятия-производители

На российском рынке представлено большое количество самых разнообразных моделей дозировочных насосов от различных производителей. В числе наиболее популярных и востребованных предприятий, занимающихся изготовлением подобного оборудования, необходимо выделить несколько компаний:

Grundfos. Один из ведущих мировых производителей насосного оборудования. Имеет производственные мощности в разных странах, а начиная с 2005 года и в России. Отличительные особенности продукции высокое качество изготовления, внедрение инновационных технологий, широкий ассортимент. Самые популярные модельные серии дозировочных насосов DDA, DDC и DME;

Фото №4. Насос-дозатор серии DME 

SEKO. Отечественные производитель, в отличие от Grundfos, специализируется на насосах-дозаторах и других видах дозирующего оборудования. Работает на рынке более 4-х десятков лет. 

Фото №5. Насос-дозатор от SEKO

Etatron D.S. Компания из Италии, представленная на мировом рынке дозирующих систему более 30 лет. Выпускает насосы дозаторы нескольких модельных серий eONE, DLX, BT, PKX и т.д. Продукция предприятия хорошо известна в России, благодаря сочетанию отменных эксплуатационных качеств и разумной цены;

Фото №6. Насос дозатор производства Etatron

Tapflo. Шведское предприятие-производитель насосного оборудования, созданное в 1980 году. Сегодня объединяет несколько компаний, которые изготавливают оборудование под разными брендами. В каталоге выпускаемой продукции заметное место занимают насосы-дозаторы. Самый популярные модельные серии ProCam Smart, ProCam, PDP и SR.

Фото №7. Дозирующий насос от Tapflo из серии ProCam

Среди других хорошо известных на российском рынке предприятий-производителей следует отметить такие компании, как Injecta из Италии, отечественные заводы «Ареопаг» и «Талнах», Pump Solutions Group (США), Finder Pompe (Италия), QUATTROFLOW (Германия) и многих других.

Варианты комплектования

Удобство и КПД практического использования дозировочного насоса определяется не только технико-эксплуатационными характеристиками, но и правильной комплектацией оборудования. Наиболее важными комплектующими заслуженно считаются:

• Шкаф управления. Преимущества использования экономия электроэнергии, плавный запуск, исключающий возможность гидроудара, снижение износа и обеспечение безопасной эксплуатации;
• Предохранительные клапаны и фильтры. Базовая комплектация обычно предусматривает минимальный уровень защиты, который повышается за счет установки дополнительных клапанов и фильтров;
• Таймер и другие приборы дистанционного или автоматического управления. Современные датчики и системы связи обеспечивают возможность контроля над работой насосного оборудования в режиме онлайн с применением мобильных устройств.

Большое количество разнообразных моделей дозировочных насосов предусматривает не меньшее число различных вариантов комплектации. Главное при этом представлять принцип работы оборудования, условия предстоящей эксплуатации и задачи, которые требуется решить.

Критерии для выбора

Дозировочные насосы относятся к специализированному насосному оборудованию. Как следствие эффективное использование даже самых универсальных моделей предполагает грамотный выбор подходящего технического устройства. Наиболее значимыми критериями при подборе насоса-дозатора выступают:

• условия эксплуатации и, прежде всего, характеристики рабочей жидкости состав, вязкость, агрессивность и т.д.;
• требуемая производительность оборудования. Режим работы должен соответствовать рекомендованному для конкретной модели, в противном случае резко увеличивается износ и сокращается срок службы;
• предприятие-производитель. Покупка дозировочного насоса практически всегда требует ощутимых расходов. Поэтому не стоит экономить на дорогостоящем изделии, приобретая продукцию неизвестных и непроверенных фирм;
• стоимость насоса-дозатора. Финансовый критерий по-прежнему остается одним из ключевых. Важно понимать, что рассматривать его необходимо только в комплексе с другими параметрами.

Системный подход к выбору подходящей модели дозировочного насоса, учитывающий все перечисленные критерии гарантия покупки подходящего насосного оборудования, а также его длительной и беспроблемной последующей работы. При отсутствии необходимых знаний следует обратиться к специалистам, способным оказать профессиональные консультации и помочь с правильным выбором.