Новини
Як працює діафрагменний насос?

Подвійні діафрагмові насоси Phoenix
Серія Phoenix являє собою еволюцію в галузі діафрагмових насосів, пропонуючи ефективний та надійний засіб для перекачування рідин у різних промислових застосуваннях. Ці об'ємні гідравлічні насоси працюють за рахунок почергового руху двох протилежних діафрагм, переміщуючи рідину з нижнього всмоктувального колектора через корпус насоса до нагнітального колектора. Їхня англійська назва «Air Operated Double Diaphragm» (AODD) підкреслює, що рух діафрагм здійснюється пневматично за допомогою розподільника повітря.
Ця універсальна конструкція дозволяє перекачувати широкий спектр рідин з різною в'язкістю та винятковою продуктивністю. Насоси серії Phoenix можуть витягувати рідину зі значної глибини та перекачувати її під високим тиском, що робить їх придатними для різних промислових застосувань. Завдяки тиску подачі від 1,5 бар до 8 бар ці насоси ідеально підходять для роботи в різних середовищах, забезпечуючи надійне та ефективне перекачування рідини. Серія Phoenix втілює інновації та досконалість у технології діафрагмових насосів, що є ідеальним вибором для потреб перекачування рідини в різних промислових секторах.
Як працює діафрагмовий насос
Мембранний насос — це пневматичний гідравлічний насос, який працює за рахунок руху двох протилежно розташованих мембран.
Основні компоненти включають:
- Центральний корпус: кінці - це протилежні повітряні камери, з'єднані пневматичним розподільником. Через нього відбувається впуск та випуск стисненого повітря;
- Пневматичний розподільник – це компонент, який забезпечує безперервний обмін повітрям у двох протилежних камерах, підтримуючи співвідношення між об'ємом рідини та повітря майже 1:1. Він складається з рухомої втулки, з'єднаної з валом, який керує відкриттям і закриттям повітряних каналів з однієї камери до іншої золотника, все це укладено в нерухомий циліндричний корпус для завантаження та розвантаження з центрального корпусу. Розподільник FLUIMAC дозволяє працювати з подвійними діафрагмовими насосами зі стисненим повітрям під тиском від 2 до 8 бар; Покращити продуктивність діафрагмового насоса можна, впливаючи на кількість і розташування циркуляційних каналів, а також на тертя між деталями:
– вони повинні забезпечувати повне завантаження однієї камери та одночасне повне розрядження іншої, уникаючи ситуацій зупинки, коли сили між однією та іншою мембранами врівноважуються,
– якщо тертя занадто високе, між концентричними деталями недостатньо плавності, що вимагає збільшення тиску повітря та його споживання, через що діафрагмовий насос запускається при занадто «високому» тиску.
- Діафрагми – це еластичні елементи та основні компоненти діафрагмового насоса, що забезпечують рух рідини. Вони виготовлені з гуми, властивості якої змінюються залежно від середовища використання. З одного боку вони контактують зі стисненим повітрям, а з іншого – з робочою рідиною. Дві діафрагми, розташовані абсолютно протилежно, виконують протилежну роботу під час робочого циклу: коли одна надувається, дозволяючи перекачувати рідину, інша здувається, створюючи вакуум у рідинній камері, тим самим дозволяючи всмоктувати останню. Вони розроблені таким чином, щоб їхня форма не заважала розподільнику та зменшувала напругу згину або збільшувала силу тяги.
Від них походить назва подвійний діафрагмовий насос.
- Корпуси насосів – це камери для проходження рідини подвійного діафрагмового пневматичного насоса. Вони містять зворотний кульовий клапан на всмоктуванні та один на нагнітанні, які відкриваються та закриваються у протилежних напрямках залежно від навантаження рідини або фази нагнітання. Клапани, що складаються з кулі, сідла та клітки, ідеально концентричні до діаметра всмоктувального та нагнітального каналів корпусу насоса, щоб уникнути витоку рідини та забезпечити проходження рідини через внутрішній діаметр. Куля повністю спирається на внутрішню окружність, щоб запобігти зворотному руху рідини, а клітка обмежує її рух лише вертикальним, а не поперечним. Залежно від переміщення корпусу діафрагмового насоса можна розробити різні швидкості потоку, тоді як залежно від матеріалу (PP, PVDF, POMc, AISI, алюміній тощо) обробляються хімічно різні рідини;
- Колектори – це канали для проходження рідини подвійного діафрагмового насоса. У нас є всмоктувальний колектор і нагнітальний колектор. Вони з'єднують дві протилежні робочі камери. Залежно від їх діаметра можна перекачувати різні швидкості потоку; вони виготовляються з тих самих матеріалів, що й корпуси насоса, залежно від типу рідини, що перекачується.

ЯК ПРАЦЮЄ ДІАФРАГМЕННИЙ НАСОС?
ПРИНЦИП РОБОТИ ПОДВІЙНОГО ДІАФРАГМЕННОГО ПНЕВМАТИЧНОГО НАСОСА
Мембранний насос – це об'ємний гідравлічний насос, який переробляє робочу рідину в контрольованому об'ємі, що періодично змінюється з часом, зазвичай з нестаціонарним потоком. У діафрагмових насосах PHOENIX рідина рухається від нижнього всмоктувального колектора до корпусу насоса, а потім до нагнітального колектора шляхом змінного руху двох протилежних діафрагм. Англійською мовою це називається Air Operated Double Diaphragm AODD (повітряно-оперований подвійний діафрагмовий насос), оскільки рух передається діафрагмам пневматично через вал, керований розподільником, в який стиснене повітря подається в камеру, що прилягає до насосної камери. Завдяки цьому механізму діафрагмовий насос також можна називати пневматичним діафрагмовим насосом, або, точніше, подвійним діафрагмовим пневматичним насосом.
У подвійному діафрагмовому насосі напір робочої рідини високий, незважаючи на його відносно компактний розмір: якщо насос вже закачаний, він може всмоктувати рідину з 9 метрів і перекачувати до 9,8 метрів заввишки при закачаному всмоктуванні. Ці висоти можуть бути обмежені в'язкістю самої рідини, чим вища в'язкість, тим нижчий напір.
Тиск подачі обмежується тертям між компонентами розподільника та наявними каналами для проходження повітря. Співвідношення рідина-повітря становить приблизно 1:1. Подвійні діафрагмові пневматичні насоси можуть бути виготовлені для малих та середніх потоків, а також для середніх та високих напорів.
Мембранні насоси зазвичай працюють з тиском подачі в діапазоні від 1,5 бар до 8 бар.

ДАВАЙТЕ РОЗГЛЯДІМО РОБОЧИЙ ЦИКЛ ДІАФРАГМЕННОГО НАСОСА
|
Повітряна сторона фази 1: Повітря через отвір розподільних каналів потрапляє в ліву мембрану, яка надувається. Вал тягне за собою праву мембрану, яка здувається, транспортуючи надлишок повітря до випускного отвору. Рідинна сторона фази 1: У лівій камері рідина виходить з нагнітального колектора під тиском, створеним мембраною. Всмоктувальна куля закрита, а нагнітальна куля відкрита. У правій камері створюється вакуум (завдяки здуванню повітря з мембрани), що дозволяє відкрити всмоктувальну кулю та пропустити рідину через всмоктувальний колектор. Нагнітальна куля закрита. |
|
|
Повітряна сторона фази 2: Після завершення заряджання лівої мембрани вона починає розряджатися. Потім відкриваються інші канали на розподільнику, спрямовуючи повітря в праву мембрану, яка надувається. Рідинна сторона фази 2: Коли ліва мембрана розряджається, ліва камера заповнюється рідиною. Всмоктувальна куля відкривається завдяки створеному вакууму, і рідина проходить через всмоктувальний колектор. Натомість, у правій камері рідина проштовхується у нагнітальний колектор, всмоктувальна куля закрита, тоді як нагнітальна куля відкрита. Завдяки лише двом робочим фазам та відсутності періоду простою, цикл подвійного діафрагмового пневматичного насоса завершено і може розпочатися знову. |
ПЕРЕВАГИ ПОДВІЙНОГО ДІАФРАГМЕННОГО ПНЕВМАТИЧНОГО НАСОСА
- Не зупиняється та не утворює кавітації: на відміну від відцентрового насоса, пневматичний діафрагмовий насос може працювати з будь-якою швидкістю потоку без кавітації, а рідина не ризикує випаровуватися, оскільки тиск у камері ніколи не буде нижчим за тиск пари рідини. Fluimac Srl вже давно виробляє подвійні діафрагмові насоси та розробила метод відділення подачі від корпусу насоса, що спрощує складання та зменшує ризик заїдання деталей, прокладок та кілець ущільнювачів, а збільшення каналів для проходження повітря зменшує ризик зупинки пневматичного насоса. Крім того, збільшення кількості затягувальних гвинтів зменшило ризик витоків насоса, забезпечуючи більше стиснення прокладок;
- Самовсмоктування: Завдяки цій функції діафрагмовий насос може всмоктувати рідину, навіть якщо він розташований над вільною поверхнею, навіть у сухому стані, тобто без початкової рідини, на висоті до 4 метрів. Він не ризикує підвищенням температури та/або тертям, які можуть пошкодити насос і мембрани. Якщо насос вже закачаний, він може всмоктувати рідину з 9 метрів і перекачувати на висоту до 9,8 метрів при закачаному всмоктуванні;
- Не потрібна електроенергія: для живлення пневматичного діафрагмового насоса потрібна система стиснення повітря (діапазон від 1 до 8 бар), що іноді може бути перевагою через відсутність електроенергії поблизу рідини;
- Здатний переробляти майже всі типи існуючих рідин: оскільки діафрагмовий насос приводиться в дію стисненим повітрям, з ширшими та різноманітнішими полями застосування та тиском використання, насосні камери заповнюються та спорожняються незалежно від рідини, що перекачується, переміщуючи навіть дуже щільні або в'язкі речовини. За допомогою подвійних діафрагмових насосів можна переробляти сильнокислий, корозійний або лужний рідину, фарби, клеї, рідини з високою в'язкістю до 50 CPS, харчові продукти або рідини з твердими частинками діаметром до 2 мм у менших конфігураціях та до 12 мм у більших. Використання пневматичних діафрагмових насосів для рідин з максимально допустимою в'язкістю призводить до зниження номінальної витрати до 90%;
- Легке регулювання: можна легко змінювати швидкість потоку, зменшуючи пневматичне повітряне навантаження на вході або закриваючи всмоктувальний колектор. Завдяки цій функції, пневматичний насос PHOENIX з подвійною діафрагмою адаптується до різних типів систем: залежно від тиску подачі, від 2 бар до 8 бар, можна отримати різні характеристичні криві;
- Адаптивний та універсальний: залежно від сфери застосування, його можна модифікувати за потреби
- Насос та подвійна діафрагма в різних конфігураціях кріплення для адаптації до будь-якої схеми системи;
- Занурювальні подвійні діафрагмові насоси (корисні для зливу резервуарів);
- Точні подвійні діафрагмові насоси (з дистанційним керуванням); подвійна діафрагма в різних конфігураціях кріплення для адаптації до будь-якої схеми системи
- Подвійні подвійні діафрагмові насоси (з окремими камерами та колекторами, здатність перекачувати дві рідини одночасно);
- Подвійні діафрагмові насоси для підвішування або встановлення на бочках та резервуарах;
- Подвійні діафрагмові насоси для встановлення під бункерами для рідин високої в'язкості;
- Подвійні діафрагмові насоси для харчових продуктів;
- Мембранні порошкові насоси (для переміщення порошків);
- Мембранні насоси, встановлені на візках для полегшення транспортування

ВИБІР МАТЕРІАЛУ ДЛЯ ДІАФРАГМЕННОГО НАСОСА
Вибір матеріалу для діафрагмового насоса має вирішальне значення для забезпечення належної продуктивності системи, гарантування безпеки операторів та навколишнього середовища, захисту самого насоса, а також хімічної та температурної сумісності рідини з конструкційними матеріалами.
Матеріали відрізняються залежно від корпусів насосів з колекторами, діафрагмами, зворотними клапанами з кульками та прокладками.
- Подвійний діафрагмовий насос з компонентами з ПОЛІПРОПІЛЕНУ (PP) для загального використання, де потрібна широка хімічна сумісність. Існує струмопровідна версія для середовищ ATEX;
- Подвійний діафрагмовий насос з компонентами з PVDF, де потрібна висока хімічна стійкість до кислот і високих температур. Провідна версія для середовищ ATEX;
- Подвійний діафрагмовий насос з компонентами з АЦЕТАЛЮ (POMC) або АЛЮМІНІЮ для перекачування розчинників та вуглеводнів або там, де потрібна хороша стійкість до стирання;
- Подвійний діафрагмовий насос з нержавіючої сталі AISI 316 для відмінної стійкості до корозії та стирання, або з електрополірованого сталі AISI 316 для харчових продуктів;

Діафрагми, кульки та прокладки:
- NBR підходить для рідин на масляній основі, нафти, води, вуглеводнів та всіх м'яких хімікатів. Він має досить поширене застосування;
- EPDM для лужних розчинів, розбавлених кислот, кетонів та спиртів, а також для застосування з абразивними рідинами;
- ПТФЕ має широку хімічну сумісність, а також високу стійкість до корозії та антипригарні властивості. Він добре підходить для застосування при високих температурах;
- Діафрагми з HYTREL мають добру стійкість до низьких температур та стирання. Вони мають досить широке застосування;
- Діафрагми з SANTOPRENE ідеально підходять для розчинів та розведених кислот;
- Прокладки з ВІТОНУ мають добру стійкість до нагрівання, агресивних хімічних речовин та вуглеводнів. Вони є одними з найбільш використовуваних для діафрагмових насосів загального застосування.
