Принцип работы и устройство мембранного насоса

Мембранными называют насосы, в которых ключевым рабочим органом выступает мембрана. Оборудование относится к классу механических объемных рабочих устройств, принцип работы которых основан на возвратно-поступательном движении мембраны.

Оглавление:

В мембранном (или диафрагменном) насосе перекачку среды осуществляет мембрана, обеспечивая цикличное изменение внутреннего объема рабочей камеры, попеременного создания в ней зон низкого и высокого давления. Оборудование предназначено для работы с жидкими, газообразными и смешанными средами. Рассмотрим мембранный насос - его устройство и принцип действия.

Особенности конструкции мембранных насосов

Классическое устройство мембранного насоса диафрагменного насоса включает в себя следующие элементы:

• непосредственно мембрану, которая движется внутри неподвижного корпуса;
• замкнутую рабочую камеру;
• поршень, соединяющий мембрану с валом приводного устройства;
• патрубки, размещенные на входе и выходе рабочей камеры;
• специальные клапаны, препятствующие изменению направления движения среды.

В некоторых моделях диафрагменных насосов предусмотрено две рабочие камеры, которые могут соединяться между собой параллельно или последовательно. Двухкамерные агрегаты используют в случаях, когда возникает необходимость в работе оборудования значительной мощности.

Принцип работы мембранного насоса

В момент включения оборудования поршень, напрямую соединенный с мембраной, расположенной внутри рабочей камеры, начинает движение. Это приводит к выгибанию диафрагмы и, соответственно, увеличению объема камеры. Внутри нее создается эффект, подобный образованию вакуума. Снижение давления приводит к всасыванию перекачиваемой среды через входной патрубок.

Работа кривошипно-шатунного механизма приводит к обратному движению мембраны и уменьшению объема рабочей камеры, заполненного жидкостью или газом. Давление резко увеличивается, перекачиваемая среда автоматически выталкивается через выходной патрубок.

Специальные клапаны позволяют попеременно блокировать входной и выходной патрубки в зависимости от движения мембраны. Это исключает возможность обратного движения перекачиваемой среды. На этом и основан принцип работы диафрагменного насоса.  

Виды мембранных насосов в зависимости от типа установленной диафрагмы

1. Насосы с плоской мембраной. Оснащены диафрагмой простой конструкции. Ее плоская форма позволяет достичь максимальной степени сжатия. При выборе подобного насоса следует учитывать, что с поршнем такая мембрана соединяется через отверстие в центре. Из-за этого со временем ухудшаются показатели ее герметичности. Кроме того, на штоке поршня имеется резьбовое соединение, элементы которого могут контактировать с перекачиваемой средой, что не всегда допустимо в производстве.

2. Насосы с формованной мембраной. Соединение подобной диафрагмы с поршнем осуществляется при помощи специального винта, который помещается внутрь выпуклого диска и монтируется снаружи рабочей камеры. Это исключает любой риск контакта со средой, перекачиваемой насосным оборудованием. При покупке оборудования следует понимать, что формованные мембраны отличает невысокая производительность (из-за малых показателей упругости).

3. Насосы со структурированной мембраной. Характеризуются наибольшей производительностью, демонстрируют хорошую эксплуатационную стойкость. Затраты на обслуживание минимальны. Форма структурированной мембраны позволяет добиться высоких механических характеристик. Контакт перекачиваемой среды с элементами крепежа отсутствует, риск утечек сведен к минимуму.

Преимущества и характеристики мембранных гидравлических насосов

В конструкции мембранной насосной техники нет трущихся деталей, что обеспечивает им большую долговечность, чем у подобных агрегатов иных типов. Насосы отличает высокая надежность, а также:

• отсутствие необходимости в частом ТО;
• простота замены комплектующих по мере их износа;
• универсальность;
• незначительная вибрация и низкий уровень шума;
• комфорт и простота эксплуатации;
• стерильность, отсутствие риска утечки перекачиваемой среды ввиду полной герметичности рабочей камеры.

При выборе модели мембранного насоса специалисты рекомендуют учитывать параметры его мощности, производительности и рабочего давления.

Основные сферы применения

Одним из главных достоинств мембранных насосов является их полная герметичность: отсутствие контакта перекачиваемой среды с воздухом. Это обуславливает востребованность оборудования в разных сферах:

• фармацевтике;
• медицинской промышленности;
• пищевой промышленности;
• атомной энергетике;
• полиграфии;
• проведении лабораторных исследований;
• производстве ЛКМ и пр.

Часто диафрагменные насосы устанавливают в производственных линиях для обслуживания химических процессов. Кроме того, эти агрегаты используются для оснащения вакуумных систем разного типа.

Второе направление, в котором часто используется диафрагменное насосное оборудование — дозирование жидких и газообразных сред. Дозировочные установки этого типа активно используются на предприятиях химической промышленности для дозировки и последующего смешивания различных веществ. В качестве дозаторов мембранные установки также востребованы на опреснительных станциях, на предприятиях, функционирующих в области переработки нефтепродуктов и не только.

Диафрагменные насосы высокого давления позволяют добиться в закрытых системах и разного рода герметичных емкостях создания вакуума с высокими показателями чистоты. Помимо этого, мембранные насосные агрегаты нередко используются в качестве пневматических компрессорных установок.

Купить мембранный насос для воды можно в нашем каталоге.