Как собрать перистальтический насос своими руками

Содержание:

Подготовка отверстий в корпусе под гибкий шланг

Один из главных элементов перистальтического насоса – гибкий шланг, должен иметь вход в корпус и выход из него.

1. Выбираем место для отверстий на боковой части корпуса. Они должны располагаться внизу в плоскости, в которой лежит шланг в корпусе, а в радиальном направлении – в положении 10 и 2 (как на циферблате часов) по отношению к замку (12 на циферблате часов).

2. В намеченных местах маркером или чертилкой наносим прямоугольный контур отверстий.

3. Вырезаем с помощью дремеля и подходящего диска отверстия по разметке, оставляя не разрезанной только дальнюю от замка вертикаль.

4. Слегка отгибаем «язычки» наружу.

5. Шлифуем контур отверстий и «язычки».

6. Пропускаем концы шланга через выполненные отверстия.

7. Прикрепляем шланг к «язычкам» с помощью пластиковых хомутов.

О преимуществах перистальтических насосов

Одна из основных сильных сторон заключается в том, что подобное оборудование можно использовать в качестве дозаторов. Обусловлено это тем, что за каждый оборот ролик перекачивает фиксированное количество жидкости. Кроме того, жидкость контактирует только с внутренней поверхностью шланга. Это позволяет использовать насосы в медицине и пищевой промышленности. Но стоит понимать, что шланги для перистальтических насосов должны быть из определенного материала (нетоксичного).

Еще одна сильная сторона таких насосов в том, что из-за отсутствия завихрений не изменяется структура жидкости. Нередко перекачиваемое вещество содержит в своем составе абразивные частички. Некоторые насосы не могут перегонять такие вещества, а для оборудования данного типа это не проблема. Также нельзя не отметить, что с перистальтическим насосом ничего не случится, если он будет работать всухую, то есть при отсутствии жидкости в шлангах.

Устройство перистальтического насоса

Перистальтический насос классифицируют по конструкции корпуса. Устройства производятся моноблочной и модульной конструкции. Принципиальное отличие моноблочного корпуса от модульного, заключается в нахождении редукторного механизма, приводного устройства и регулирующих компонентов в едином корпусе. Элементы модульной насосной конструкции соединяются друг с другом без монолитного корпуса.

На производительность насосного оборудования влияют такие параметры, как скорость вального движения и число роликовых приспособлений. Число роликовых компонентов влияет на равномерность течения потока жидкой массы по трубному каналу. Наиболее распространенное количество роликов может от двух до восьми единиц. Расположенные в перистальтическом насосе головки бывают двух видов: прямой и поворотный.

В прямых головках, трубный элемент опоясывает верхнюю поверхность ротора, а роликовые приспособления зажимают трубную линию в верхней части трека. Поворотные головки имеют роторный механизм, огибаемый трубными соединениями по С-образной траектории, где, соответственно, ролики прижимаются к поверхности трубки по всех С-образной форме.

Применение

Благодаря своим преимуществам, перистальтические насосы нашли своё применение в самых различных сферах: медицине, фармацевтике, биотехнологии, дозировании и транспортировки жидкостей в химическом производстве и лабораториях, подготовка пробы (подача и откачка реагентов и компонентов) перед анализом, водоподготовке и водоочистке, при окраске волокнистых материалов, в целлюлозно-бумажном производстве, горном деле, на обогатительных фабриках, в строительстве, пивоварении, полиграфии и производстве упаковки, изготовлении пищевых продуктов и напитков, на молочных заводах, хлебопекарнях, в пищевом производстве, в текстильной промышленности, производстве чистых химических реактивов.

Также перистальтические насосы применяются в медицине для перекачки крови пациента с искусственно остановленным сердцем, поскольку такой насос равномерно прокачивает кровь с малой скоростью, не разрушает клетки крови и легко стерилизуется.

Принцип работы агрегата

Главными деталями перистальтического агрегата выступают эластичный канал (это отрезок трубки либо шланга), ротор с прижимающими роликами и трек (то есть упор). Ротор закрепляется на валу, который соединен с двигателем аппарата.

Принцип работы техники основан на продавливании перекачиваемого продукта по эластичному каналу. В области, где ролик прижимает шланг к треку, возникает деформация. За счет этого перекрывается проходной канал, жидкость не может идти обратно. Вращающийся ротор заставляет двигаться прижимные ролики, одновременно с ними сдвигаются деформации шланга и перекачиваемая жидкость.

Деформация представлена зонами сплющивания и распрямления. В первой при сокращении объема возрастает давление, поэтому жидкость выталкивается далее по шлангу. В области же распрямления, напротив, возникает разряжение, которое заполняется перекачиваемой средой. Именно поэтому шланг должен быть эластичным, способным принимать после пережатия исходную форму.

Подготовка и монтаж роликов к квадратному блоку

Следует учитывать то, что выбранные нами ролики предназначались для грузовых тележек, поэтому они не слишком точны для выполнения предназначенной им новой функции. Чтобы свести к минимуму погрешности их изготовления, нумеруем стороны квадрата и ролики, а также закрепляем их к деревянному основанию так, чтобы оси заклепок всех роликов были снаружи. 1. Для определенности намечаем на деревянном блоке лицевую сторону. 2. Укладываем блок лицевой стороной вверх на горизонтальную поверхность. Если он неустойчив из-за T-гайки, подкладываем под нее одну из больших шайб.3. Размещаем каждый ролик по сторонам квадратного блока, соблюдая нумерацию.4. Отмечаем карандашом или маркером на боковых сторонах блока центры отверстий в кронштейнах роликов, предназначенных для крепления шурупами к деревянному основанию.

5. По меткам выполняем отверстия под небольшим углом, чтобы смежные шурупы не соприкасались. Для этого достаточно каждое отверстие под четный шуруп сверлить вверх, а нечетный – вниз. Диаметр сверла должен быть явно меньше диаметра крепежных элементов. 6. Закрепляем шурупами каждый кронштейн ролика к своей стороне, еще раз проверив точность совпадения отверстий на кронштейне и в деревянном блоке. 7. После закрепления всех кронштейнов, необходимо убедиться в том, что нижняя боковая поверхность кронштейна совпадает с плоскостью деревянного блока.

О сфере применения

Как было отмечено выше, перистальтический дозирующий насос используется не так часто. Узкая сфера применения обусловлена материалом стенок трубок, который должен быть гибким. Это не позволяет перегонять горячие жидкости. Обычно максимальная рабочая температура не должна быть больше 90 градусов по Цельсию. Именно поэтому такие насосы очень редко используют при организации индивидуального отопления. Ведь необходимо дополнительно устанавливать датчики контроля температуры носителя.

Что же касается напора, то и тут имеются некоторые ограничения. Этот параметр не должен выходить за пределы 16 Бар. Ключевой же особенностью является то, что во время перекачки жидкость не контактирует с механическими устройствами и металлическими поверхностями

Поэтому насосы такого типа используются там, где крайне важно поддерживать чистоту вязкого вещества. Помимо этого, оборудование эффективно при работе в агрессивной среде

Сфера использования обычно ограничивается пищевой, химической и фармацевтической промышленностью.

Подготовка квадратного основания для крепления роликов

Это один из самых ответственных этапов, поэтому необходимо быть предельно точным и аккуратным.

Последовательность этапа следующая:1. Укладываем квадратную заготовку из дерева в корпус будущего насоса – форму для выпечки, вместе с роликами (примерка).2. Определяем размер деревянного блока для установки всех 4-х роликов. Половина стороны квадрата будет соответствовать 52,4 мм.3. Откладываем на каждой стороне деревянной заготовки 2 раза по 52,4 мм и вырезаем с помощью пилы квадрат с припуском.4. После тщательных измерений и примерок, определяем окончательную длину стороны нашего квадрата – 94,5 мм. 5. Сверлим на сверлильном станке в центре деревянного квадрата небольшое по диаметру отверстие.6. Рассверливаем полученное отверстие до необходимого размера.7. Оформляем отверстие сверху и снизу под Т-образные гайки. 8. Вставляем Т-гайки плотно по месту. Это можно сделать, наворачивая и затягивая поверх Т-гаек обычные. 9. Временно выкручиваем болт, чтобы облегчить выполнение следующего этапа.

Описание устройства

Уже само название агрегата дает понять, что действует он по тому же принципу, что и известный орган пищеварительной системы человека и животных – кишечник.

Как работает насос

Принцип работы перистальтического насоса основан на проталкивании жидкости по гибкой трубке вращающимися роликами. Они прижимают трубку к корпусу, перекрывая её отток назад, и прокатываются по ней до выходного патрубка, через который жидкость покидает устройство.

Принцип действия понятен из рисунка

За роликами тем временем создается разрежение, так как шланг для перистальтического насоса моментально возвращает исходную форму и в него поступает новая порция жидкости.

Устройство насоса

Рабочий шланг размещен в корпусе С-образной формы вдоль его окружности. В центре закреплен вращающийся ротор с роликами, количество которых варьируется от 2 до 8. больше в рабочей зоне насоса нет никаких узлов, жидкость контактирует только со стенками гибкой трубки, никак не воздействуя на механизм.

Фото рабочей камеры

В то же время, из-за отсутствия контакта с деталями насоса, она сохраняет свой состав неизменным, что является обязательным требованием во многих сферах применения подобных устройств.

Типы перистальтических насосов

По исполнению устройства подразделяются на два типа:

  • Моноблочные, в которых все рабочие узлы и элементы управления заключены в один корпус;
  • Модульные, состоящие из нескольких соединенных друг с другом частей.

Мотор и контроллер выполнены в виде отдельных модулей

Также разные модели могут отличаться и другими характеристиками, к которым относятся:

  • Количество прижимных роликов, воздействующих на шланг для насоса перистальтического. Чем больше роликов, тем равномернее происходит перекачивание жидкости.
  • Производительность, которая зависит от мощности двигателя, диаметра и упругости трубки, частоты воздействия на неё роликов и прочих факторов, которые принимаются в расчет перистальтического насоса;
  • Ориентация входного и выводящего патрубков и т.д.

Цена устройства зависит от производительности и оснащенности дополнительными устройствами, облегчающими управление насосом, его обслуживание и эксплуатацию.

К ним относятся:

  • Шланги для подключения патрубков;
  • Автоматический блок управления;
  • Регулятор скорости вращения ротора;
  • Устройство для компенсации пульсации (неравномерной и прерывистой подачи жидкости).

Об обозначении и комплектации

Как и любое другое насосное оборудование, данное поставляется комплектом. Обычно имеется специальный паспорт, на котором указывается комплектация. Там же указываются и технические характеристики оборудования

Если вы собрались купить перистальтический насос лабораторный, то обратите внимание на такие параметры, как тип рабочего колеса и количество роликов. Мы уже разобрались, что, чем больше роликов, тем лучше, но оборудование дорожает из-за своей сложности

Имеет значение тип и диаметр шланга. От материала зависит сфера применения, а от диаметра – производительность. В конце концов, есть такой параметр, как мощность. Он во многих случаях является основным и определяет эффективность оборудования в целом.

Для обеспечения более комфортного использования таких насосов можно купить дополнительные составляющие. Если же вы собираете насос у себя в мастерской, то установите регулятор частоты вращения ротора. Это позволит контролировать скорость вращения роликов, а следовательно, и производительность.

Материально-техническое обеспечение

Приведенный ниже список материалов не носит обязательного характера: можно импровизировать и обойтись тем, что есть у вас. Привожу один из вариантов:

металлическая форма для выпечки торта глубиной 75 мм и диаметром 240 мм;
полиуретановые ролики диаметром 50 мм – 4 штуки;
силиконовый шланг (диаметр: наружный – 20 мм, внутренний – 13 мм) длиной 1500 мм;
срез из твердых пород дерева размером 100×100 мм и толщиной 40-50 мм;
по 2 шайбы диаметром 25 мм и 13 мм;
2 Т-гайки М6 (лучше, если одна из них будет накидная);
болт М6×75 мм;
шурупы по дереву 6×20 мм – 8 штук.

Привожу полный список инструментов (вы можете обойтись меньшим количеством, некоторые позиции заменить другими с теми же функциями и т. д.):

молоток слесарный;
металлическая линейка комплексная;
дрель;
набор сверл;
дремель (мини-дрель) со шлифовальным кругом и режущим диском;
ключ-трещотка (гнездо) на 11 мм;
гаечный ключ на 11 мм;
сверлильный станок;
квадрат и обрамляющий квадрат;
пила дисковая или ручная.

Перистальтический насос своими руками

На первом этапе необходимо правильно подобрать трубки. Хотя если для вас чистота перекачиваемой жидкости особого значения не имеет, то тут не все так плохо. Но не забывайте, что производительность зависит от внутреннего диаметра шланга. Зачастую используются такие материалы: биопрен и марпрен, а также силикон и неопрен. Шланги могут быть сделаны непрерывными или с креплениями, которые позволяют их фиксировать неподвижно.

Дальше можно собирать перистальтический насос своими руками. Используем ролики необходимого диаметра, которые придется купить в магазине. Приводить в движение их лучше с помощью электродвигателя через вал или ременную передачу. Вокруг роликов натягиваем трубку и монтируем все это дело в корпус. Один конец шланга помещается в емкость, из которой забирается жидкость, а второй — в пункт назначения

Обратите внимание на то, чтобы во время работы ролики равномерно дозировали жидкость, если, конечно, это важно. В принципе, сложного ничего нет. Главное – соорудить качественный насос, который будет удовлетворять своими эксплуатационными характеристиками

В качестве двигателя можете использовать электромотор небольшой мощности. Тут крайне важно учесть диаметр трубки

Главное – соорудить качественный насос, который будет удовлетворять своими эксплуатационными характеристиками. В качестве двигателя можете использовать электромотор небольшой мощности

Тут крайне важно учесть диаметр трубки

Более подробно о принципе работы

Мы уже немного разобрались с тем, что такое перистальтический насос

Стоит обратить ваше внимание на то, что это устройство нередко используется не из-за своей целесообразности, а так как нет другого выхода. Так, часто применяется перистальтический насос-дозатор

Несложно догадаться, что основная функция такого агрегата заключается в подаче жидкости к рабочему узлу какого-либо оборудования в мерных количествах.

Именно на перистальтическом принципе основана работа кишечника, как человека, так и животного. Ключевое отличие заключается в том, что в живом организме имеет место сокращение мышц, создающее давление стенок на жидкость. В случае же с насосом движение обеспечивается специальными роликами. Они проталкивают вязкое вещество по ходу его движения определенными порциями. Кстати, перистальтический насос дозатор имеет очень узкую сферу применения.

Принцип работы перистальтического насоса

В корпусе такого оборудования, как перистальтический насос, расположен трубный канал из эластомера, особой формы. При наличии ротора с прилегающими двумя или тремя роликами осуществляется прижатие трубки к корпусу устройства. Во время работы устройства, каждый оборот ротора обеспечивает сужение трубки, благодаря эффекту эластичности после прекращения давления трубка возвращается в исходное положение, в этот момент жидкость, захваченная роликами, выводится из насоса. Таким образом, обеспечивается интегральная система образования вакуума.

Движение роторного механизма в оборудовании обеспечивает сжатие шланга, сжатие происходит с помощью крайних концов ротора. Процесс вращения ротора создает условия герметизации, что разделяет всасывающую и нагнетательную стороны. Параллельно этому процессу происходит систематическое сжимание мембраны, с помощью кулачков, которые установлены на роторе.

Сжатие мембраны обеспечивает высвобождение воздуха из камеры такого аппарата, как перистальтический насос. Для осуществления данной задачи перистальтический насос оснащен комплексом трубок, составляющим цельную трубную линию, и обратным клапаном на насосе. Данная процедура обеспечивает образование вакуума, в случае преодоления им уровня смазки.

Применение перистальтических насосов

Благодаря большому количеству преимуществ перистальтические насосы получили широкое распространение в различных сферах деятельности. Они очень хорошо зарекомендовали себя в решении задач, которые связаны с водоподготовкой и очисткой стоков. В частности, насосы позволяют обрабатывать промышленные воды в процессе производства, воду бойлеров и башен охлаждения для предотвращения коррозии и образования водорослей, питьевую — для фильтрации, стерилизации, устранения запахов и привкуса. Перистальтические насосы используются для дозирования таких реагентов, как хлорид железа, активированный уголь, гипохлорит калия, известь, каустическая сода, фосфаты и многие другие. Они также применяются для перемещения шлама и перекачки продукта к фильтр-прессу.

Данные насосы востребованы и в химической промышленности. С их помощью выполняется подача растворов мела и алюминиевых квасцов, транспортировка кислот и щелочей, отвод стоков с твердыми примесями. Это оборудование также используется в различных технологических процессах по травлению, гальванизации и другой обработке поверхностей, для перекачки растворителей, смазок и прочих химикатов. В строительной отрасли перистальтические насосы позволяют откачивать шламы и сильно загрязненные воды, подавать всевозможные вязкие смеси, краски и клеи. На атомных станциях эти устройства обеспечивают перемещение жидких радиоактивных отходов.

Описание продукта

Обзор

Шланговый дозирующий насос DULCO flex Control — DFYa дозирует без клапана с точностью мембранного насоса-дозатора, сохраняя все преимущества перильстатического насоса

Новый дозирующий насос DFYa, также как и DFXa, пополнил ассортимент ProMinent в верхнем диапазоне производительности перильстатических насосов с интеллектуальным управлением.

Новое поколение перильстатических дозирующих насосов имеет электронное управление. Эти насосы дозируют без клапана, с высокой точностью. При этом сохраняются все преимущества перистальтического насоса, поэтому DFYa успешно применяется для дозирования газообразующих, вязких и абразивных жидкостей, содержащих частицы газа, в том числе с очень вязкими, абразивными частицами или с чувствительными к сдвигу жидкости.

Так же как в DFXa, замена шланга в DFYa проводится с помощью электронного управления насоса. При замене шланга на дисплее насоса пошагово отображаются точные указания для исполнителя, а шланг автоматически перемещается в нужное для замены положение. Различные материалы шланга (NR, NBR, NBR-A, ЭПДМ и Hypalon) позволяют DFYa работать с очень широким диапазоном дозируемых сред.

Простое управление шланговым перистальтическим насосом DFYa осуществляется через интерфейс с интуитивным управлением с 4 клавишами и поворотной кнопкой. Таким образом, DFYa является частью ассортимента интеллектуальных дозирующих насосов ProMinent, которые имеют аналогичную структуру меню и интерфейс пользователя.

Новый шланговый дозирующий насос совместим даже с IoT. Это значит, что его можно интегрировать в сеть и подключить к разработанной ProMinent платформе DULCOnneX, что еще больше повышает ее достоинства с точки зрения искусственного интеллекта.

Преимущества

  • Управление с помощью контактов, партий, ручного, аналогового управления или по шине
  • Настройка производительности дозатора в л/ч или г/ч
  • Подключение к системам управления процессами через шинный интерфейс BUS, такой как PROFIBUS, Profinet или CANopen
  • Отсутствие проблем с активно выделяющими газ средами или включениями воздуха
  • Простая замена шланга, через дисплея
  • Изменяемое направление вращения

Область применения

  • Горнодобывающая промышленность
  • Питьевая и сточная вода
  • Химическая промышленность
  • Бумажная промышленность
  • Производство продуктов питания и напитков

Адаптивное промышленное применение в качестве автономного решения или интеграция в общую систему

Технические данные

Технические детали

  • ЖК-экран 3″ с подсветкой и видимый со всех сторон индикатор из 3 СИД для рабочих, предупреждающих сообщений и сообщений об ошибках
  • Регулируемая производительность от 5,5 л/ч до 410 л/ч
  • Обработка партиями с макс. производительностью 999,9 л за пусковой импульс
  • Подключение для 2-ступенчатого предохранительного выключателя уровня заполнения
  • Опциональный модуль реле с 1 переключающим контактом, 230 В – 8 A
  • Опциональный модуль реле с 2 входами, 24 В – 100 мА
  • Возможно подключение DULCOnneX

Технические данные

Тип Макс. противодавление Производительность Макс. число оборотов Высота всасывания Высота всасывания
бар об/мин м водяного столба м водяного столба
08410 8 410 л/ч ± 10 % 80 8 8
04410 4 410 л/ч ± 10 % 80 8 8
02410 2 410 л/ч ± 10 % 80 8 8
Материал шланга: NR, NBR, ЭПДМ, NBR-A, Hypalon
Самовсасывающий: До 8 м
Ролики/ползуны: Ролики
Воспроизводимость дозирования: ±2 % при втянутом шланге прибл. после 500 оборотов
Подключение к электросети: 100 – 230 В перем. тока ± 10 % 50/60 Гц
Электрическая потребляемая мощность: Макс. 400 Вт
Класс защиты: IP 55
Вес: 30 кг
Допустимая температура окружающей среды: 0 … 45 °C

Все данные указаны для воды при температуре 20 °C.

Service Unavailable

The server is temporarily unable to service your request due to maintenance downtime or capacity problems. Please try again later.

Обращайтесь к нам

Иван Витальевич Канарский

Генеральный директор ProMinent в России и СНГ

+7 (495) 363 43 02

»Отправьте нам Ваш запрос и мы будем рады ответить на него.«

+7 (495) 363 43 02

2 Как выбрать шланговый насос?

Как уже говорилось, производительность и сфера применения перистальтического насосного агрегата непосредственно зависит от параметром шланга, по которому циркулирует рабочая среда. Вторым фактором влияния выступает частота вращения ротора.

Трубки для перистальтических дозирующих насосов чаще всего изготавливают из таких материалов как каучук, буна и ЭПДМ, эксплуатационные характеристики которых кардинально отличаются:

  • шланги из синтетического каучука предназначены для перекачивания абразивных жидкостей, размер которых может доходить до 1/3 внутреннего диаметра трубки (абразивные частицы могут быть твердыми, но не острыми);
  • шланги из буны (NBR) используются для перекачки вязких пищевых жидкостей с высоким содержанием жиров, максимальная вязкость зависит от диаметра трубки и может достигать 40000 сП3;
  • шланги из ЭПДМ предназначены для работы с химически агрессивными веществами, кислотами и спиртами.

Учитывайте, что для перекачивания жидкостей с жесткими включениями (сточных вод, строительных растворов) лучше выбирать армированные шланги, они стоят дороже стандартных вариантов, но при этом отличаются на порядок большим сроком службы. Также современное оборудование может комплектоваться вспомогательными системами автоматического контроля и учета расхода, значительно расширяющими их функциональные возможности.

Шланги для перистальтического насоса

Преимущества агрегатов

Перистальтические аппараты среди прочего насосного оборудования выделяются рядом преимуществ.

1. Высокая герметичность. Жидкость в устройстве взаимодействует лишь с внутренней частью трубки. За счет этого шланговые устройства перекачивают ядовитые, взрывоопасные и агрессивные продукты.

2. Надежность, износостойкость. Нет контакта металла с металлом. Самую изнашиваемую деталь (трубку/шланг) легко заменить в краткие сроки.

3. Насос способен работать на сухом ходу без каких-либо нежелательных последствий.

4. Аппарат является самовсасывающим. Отдельные модели могут поднимать жидкость со значительной глубины (свыше 9 м).

5. Перекачиваемый продукт не подвержен действию высокого давления, не развивает значительной скорости, почти не наблюдается пульсации потока. То есть насос перекачивает жидкость, не повреждая ее структуру.

6. В аппаратах можно изменять направление движения продукта, запустив ротор в противоположном направлении (реверсивный режим).

7. Насосы создают малый уровень шума.

Относительным недостатком оборудования можно считать ограничение допустимой температуры продукта (90 °C) и давления (до 16 мПа). Это связано с особенностями материала трубки/шланга.

Типичные заявления

  • Медицина
  • Машины диализа
  • Машины насоса открытого коронарного шунтирования

Тестирование и исследование

  • Аналитическая химия экспериментирует
  • Угарный газ контролирует
  • Фармацевты СМИ
  • Сельское хозяйство
  • ‘Дятел-сосун’ качает, чтобы извлечь сок клена
  • Продовольственное производство и продажи
  • Жидкие продовольственные фонтаны
  • Напиток, распределяющий
  • Жидкость Стиральной машины общественного питания качает
  • Химическая обработка
  • Печать, краска и пигменты
  • Фармацевтическое производство
  • Дозирование систем для посудомоечной машины и химикатов прачечной
  • Разработка и производящий
  • Целлюлозно-бумажные комбинаты
  • Минимальное смазывание количества
  • Вода и отходы
  • Химическая обработка на заводе очистки воды
  • Отстой сточных вод
  • Аквариумы, особенно реакторы кальция
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *