Мембранний насос – це насос об’ємного принципу дії, в якому продукт перекачується за рахунок зворотно-поступальних рухів гнучкої мембрани (діафрагми). Як правило, такі агрегати оснащені двома мембранами, які працюють по черзі, що деякою мірою компенсує пульсації потоку на напірному патрубку. Принцип дії показано на ілюстрації нижче.
Перш за все, варто зазначити, що насос працює на стисненому повітрі, а не на електриці. Як приводний механізм виступає пневматичний клапан, який являє собою блок з рухомими поршнями і системою каналів розподілу повітря. Під час подачі стисненого повітря в пневмоклапан, поршні починають рухатися, спрямовуючи повітряні потоки по черзі на кожну мембрану. Діафрагми з’єднані між собою штоком, таким чином, коли одна працює на видавлювання, інша відповідно втягується. Виходячи з цього, в той час як одна сторона всмоктує продукт, інша його видавлює. Всмоктування і вивантаження продукту здійснюється через зворотні клапани.
Найширше застосування пневматичні мембранні насоси знаходять у хімічній, фармацевтичній та харчовій галузях, а також у металургії та будівництві.
Залежно від вимог процесу, мембранні насоси можуть бути виготовлені з різних матеріалів: корпус із поліпропілену, ПВДФ, алюмінію, нержавіючої, сталі, чавуну або з тефлону. Мембрани також мають різне виконання – NBR, PTFE, EPDM, Santoprene, Hytrel тощо. Підбір матеріалів здійснюється залежно від хімічних властивостей середовища, що перекачується, його абразивності, адгезивних властивостей тощо.
Основні особливості та переваги пневматичних мембранних насосів
- Компактна і надійна конструкція – низькі експлуатаційні витрати;
- Можливість перекачування як рідких, так і в’язких продуктів із твердими включеннями;
- Відсутність торцевого ущільнення, відповідно ризик витоків мінімізований
- Привід від стисненого повітря виключає іскроутворення, що дає можливість використання насосів у небезпечних приміщеннях.
- Насос може бути занурений у перекачуване середовище
- Вільна робота “на суху”
- Самовсмоктування до 9 метрів (для окремих моделей і більше)
- Легке регулювання продуктивності шляхом зміни обсягу подачі повітря
- Безпека – у разі перепаду тиску на напірній лінії (робота на закритий клапан або коли напірний патрубок заблокований) насос просто скине відпрацьоване повітря без будь-яких пошкоджень
- Дбайливе перекачування продукту
- Легкість і простота в обслуговуванні
Мембранні насоси в молочній і промисловості
Як ми вже обговорювали в попередніх наших статтях, гігієнічне виконання обладнання передбачає низку вимог. Гігієнічні мембранні насоси – це окрема лінійка у кожного виробника, яка вимагає особливого підходу. Відмінні риси гігієнічних мембранних насосів:
- Матеріали проточної частини виконані з нержавіючої сталі AISI 316L з відповідним поліруванням поверхні.
- Мембрани виготовлені з харчових матеріалів, як правило, це NBR, EPDM, PTFE або Santoprene. Також досить важливим моментом є кріплення самої мембрани – у загальнопромислових моделях вони кріпляться до штока за допомогою різьбового з’єднання. Це не зовсім відповідає вимогам гігієни, оскільки є ризик накопичення шкідливої мікрофлори в зазорах кріплення. Саме тому в санітарних моделях насосів використовуються відпресовані мембрани з гладкою поверхнею без застійних зон.
- Геометрія проточної частини без “мертвих” точок, санітарні підключення Tri-clamp або DIN 11851, санітарна конструкція зворотних клапанів – можуть бути кульові або пелюсткові.
У молочному виробництві мембранні насоси можуть застосовуватися для перекачування вершків, сметани, йогурту, згущеного молока або сироватково-зернової суміші (під час виробництва сиру). Головною особливістю мембранного насоса, яка робить його гігієнічним, є відсутність торцевого ущільнення. Це забезпечує простоту обслуговування і герметичність, захист від витоку продукту. У всьому іншому мембранні насоси досить зручні завдяки своїм конструктивним особливостям – це самовсмоктувальна здатність, робота “на суху”, захист від перепаду тиску. Окремо ще можна виділити дбайливе перекачування продукту, що є доволі поширеною вимогою в молочному виробництві. Найяскравішим прикладом можна назвати перекачування сирного зерна в сироватці. У цьому процесі збереження цілісності зерна безпосередньо впливає на вихід готового продукту. При надмірному руйнівному впливі насоса на чутливу тверду фракцію, утворюється так званий “пил”, який йде разом із сироваткою після її відділення. За відгуками наших клієнтів, мембранний насос є найбільш оптимальним рішенням для такого чутливого і делікатного продукту.
Компанія “Штайнер-Україна” працює з кількома виробниками цього типу насосів, у кожного з яких є свої особливості та переваги для того чи іншого процесу. Ми із задоволенням вивчимо і вирішимо будь-які Ваші завдання щодо процесів перекачування.
