Мембранные дозировочные насосы против перистальтических. Что лучше?

Не секрет, что 80% всех задач дозирования реагентов и прочих жидкостей решаются при помощи мембранных соленоидных (электромагнитных) насосов. Они дешевы и удобны в использовании.

Как правило, их производительность составляет 2-10 литров в час, но есть модели с расходом до 50 литров в час.

Если необходимо дозировать большой объем жидкости, то чаще используют мембранные дозирующие насосы с электроприводом. Они обеспечивают расходы от 50 до 2000 литров в час. 

 

А что с перистальтическими дозирующими насосами? Имеет ли смысл выбирать их? Обычно они обеспечивают расход до 20 л/час. Однако у некоторых производителей есть модели до 100 и даже до 600 литров в час. При равной производительности перистальтический насос будет стоить дороже мембранного.

 

Чтобы понять, какой тип дозирующего насоса предпочтителен в той или иной задаче, разберем преимущества и недостатки каждого типа насоса. 

 

 

Пользователям мембранных насосов-дозаторов придется разобраться, что такое насосные клапаны, условия самовсоса и настройка производительности. Зато узнав это однажды, можно понять  пределы возможностей такого насоса. Обеспечив насосу условия работы в этих пределах, можно быть уверенным в успешной реализации ваших задач дозирования. 

 

- Правильно обслуживаемый мембранный насос-дозатор будет обходиться дешевле как при начальной покупке, так и при дальнейшей эксплуатации. 

- Мембранные насосы-дозаторы более энергоэффективны. Основной расход энергии приходится на выталкивание жидкости из насоса (цикл нагнетания), а вот при обратном ходе мембраны (цикл всасывания) энергии тратится намного меньше. 

- Преодоление противодавления линии проще с правильно подобранным мембранным насосом. 

- Меньше опасность утечки. При ненадлежащем обслуживания мембранный дозирующий насос будет плохо всасывать жидкость, но просачивание жидкости наружу крайне маловероятно. 

 

Минусы

- Мембранные насосы-дозаторы работают лучше всего, когда перекачивают чистый реагент без частиц. Дело в том, что у них есть обратные клапаны на всасывающей и нагнетательной стороне головки насоса. При засорении клапанов точность дозирования теряется, а также ухудшится самовсос. 

- Мембранные насосы хуже всасывают реагент, если в линии большое противодавление. Самовсос гораздо лучше, если противодавления нет или оно небольшое. Некоторые модели даже оснащаются дополнительным воздушным клапаном, чтобы исправить ситуацию. 

- Ухудшение самовсоса при загрязнении обратных клапанов. Чтобы добиться наилучшего самовсоса, надо следить за чистотой шариков обратных клапанов. 

- Ухудшение самовсоса при уменьшении амплитуды колебаний мембраны. Модели, где производительность регулируется за счет изменения длины хода мембраны  (обычно это большие мембранные насосы с электроприводом), всасывают жидкость чуть хуже, если длина хода ниже 60% от максимального. А если длина хода падает ниже 40% то самовсос может упасть совсем сильно. Также падает энергоффективность насосов. Поэтому крайне желательно регулировать производительность мембранных насосов за счет скорости колебаний мембран, а не за счет изменения длины их колебаний. 

 

 

 

Перистальтические насосы-дозаторы хорошо перекачивают загрязненные жидкости, где есть твердые частицы или пузырьки газов. Они хорошо работают в системах с низким давлением. Большинство из них рассчитаны на давление 1,5 - 3 бара. Некоторые производители делают перистальтические насосы с давлением до 8 бар. 

Современные насосы предлагают большой выбор материалов трубок (шлангов) для различных химически активных реагентов. Подобрать подходящую трубку с высоким сроком службы можно практически под любую задачу. 

 

- Начать работу с перистальтическими дозирующими насосами гораздо проще, чем с мембранными. 

- Из-за отсутствия шариковых клапанов перистальтические насосы хорошо переносят большое содержание твердых включений в жидкости. 

- Скорость подачи реагента меньше подвержена колебаниям из-за изменения противодавления в линии, а также из-за изменения характера перекачиваемой жидкости.

- Перистальтические насосы имеют стабильно хороший самовсос, не зависящий от внешних условий. 

 

- Трубки (шланги) перистальтических насосов постоянно подвергаются сжатию. Со временем они теряют гибкость и это приводит к медленному уменьшению производительности насоса. 

- Сдавливание трубки насоса требует непрерывной работы двигателя, соответственно перистальтический насос потребляет больше электроэнергии по сравнению с мембранным. 

- Если своевременно не менять трубку насоса, то рано или поздно она порвется и реагент может вытечь. Большинство производителей дают приблизительную оценку срока службы трубок (шлангов) в часах. Пользователям следует знать срок службы используемых трубок и каким-то образом вести учет отработанного времени трубок для их своевременной замены. Это общая проблема использования перистальтических насосов - как правило, операторы недооценивают, сколько часов насос находится в эксплуатации.

 

 

 

- Мембранные насосы. Убедитесь, что материалы проточной части совместимы с перекачиваемым реагентом. К проточной части относятся головка насоса, клапаны и мембраны. Каждый из материалов этих компонентов должен быть совместим с вашей жидкостью.  

- Перистальтические насосы. Убедитесь, что трубка (шланг) насоса совместимы с перекачиваемым реагентом. 

- Разберитесь в кривой подачи насоса. Расход жидкости будет отличаться при атмосферном давлении и, например, при давлении, 3 бара. Чем больше давление в линии, тем ниже будет производительность насоса. Также помните, что кривая производительности будет для вас общим ориентиром, но стопроцентно полагаться на нее не стоит: ведь производитель получает эту кривую в чистых лабораторных условиях при перекачивании дистиллированной воды. Ваши условия работы будут отличаться от лабораторных, а дозировать вы будете, скорее всего, другую жидкость: плотность и вязкость будет отличаться. Соответственно расход насоса в реальных условиях может отличаться от заявленного производителем. Следует учитывать это при настройке насоса. 

 

 

 

- Мембранные насосы-дозаторы лучше подходят для перекачивания чистых химически агрессивных жидкостей в системах с высоким противодавлением. Они требуют минимального технического обслуживания. Они предлагают большое разнообразие материалов проточной части для химической совместимости с дозируемыми реагентами. Однако мембранные насосы могут иметь проблемы с самовсосом, особенно, если жидкость загрязнена или в ней есть пузырьки воздуха или прочих газов. 

- Перистальтические насосы-дозаторы лучше подходят для перекачивания загрязненных жидкостей, где есть твердые частицы или пузырьки воздуха. Они хорошо работают в системах низкого давления (до 3 бар, редко до 8 бар). Перистальтические насосы требуют периодической смены трубки насоса.

- Если вы понимаете особенности работы обоих типов дозирующих насосов, а также знаете параметры вашей задачи, то вы сможете сделать правильный выбор в пользу насоса того или иного типа для решения вашей задачи дозирования.