Сфера применения
Перистальтические, дозирующие насосы чаще всего используют для перекачки чистой или химически агрессивной жидкости. Благодаря своему строению, они могут перекачивать также и вязкие субстанции. Но данный вид насосов не имеет широкого применения из-за своей конструкции. Материал, из которого изготавливаются стенки трубок, должен быть эластичным, а это не позволяет перекачивать горячие субстанции. Самая высокая температура должна составлять 90 градусов. Поэтому они непригодны для системы отопления. Также перистальтические насосы не выдерживают большого напора.
Самым главным преимуществом остается возможность содержания чистоты перегоняемой субстанции из-за ее изоляции от металлических устройств и порционная подача.
Такого рода оборудование применяется чаще всего в пищевой промышленности, фармацевтической, биологической, химической.
Инструкция по сборке перистальтического насоса
Проще всего данное оборудование можно купить в магазине, но, как правило, в продаже имеются насосы маломощные, которые пригодны лишь для лабораторного использования. Или же с большой мощностью, для промышленного применения.
Для начала необходимо подготовить весь материал и инструмент:
- корпус
- шланг из силикона или неопрена
- ролики на валу
- двигатель
В корпусе определить центр и прикрутить вал. Вокруг роликов проложить шланг, опустив один конец в резервуар с перекачиваемой субстанцией, другой в емкость, куда будет производиться подача. При вращении вала, ролики поочередно прижимают трубку к корпусу, продвигая по ней жидкость. Количество роликов можно использовать от двух до восьми. Обратный клапан монтировать необязательно.
Еще немного о конструкции изделия
Как было отмечено выше, насос объемного действия можно изготовить у себя дома. Но сделать это не так просто, несмотря на элементарную конструкцию. В частности потому, что понадобятся специальные трубки для перистальтических насосов, а также ролики. Рабочий шланг желательно изогнуть в С-образную форму, что позволит эффективно разместить ролики. Последние устанавливаются на вращающийся ротор, который и придает им движение с заданной скоростью. Когда ролик вращается, то прижимает шланг к корпусу, продавливая жидкость. Соответственно, за второй лопастью создается разряжение. После окончания цикла (полного круга) форма трубки восстанавливается до своего первоначального состояния. Чтобы упростить конструкцию и не использовать обратный клапан, перистальтический насос оснащается двумя роликами, которые не позволяют жидкости идти в обратном направлении.
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.
Модели насосов
Самодельное оборудование практически не требует никаких вложений, но нередко такой насос не удовлетворяет техническим потребностям. Поэтому целесообразно купить готовый насос, пусть даже не самый дорогостоящий и производительный. Ярким примером качества и доступной цены является насос Etatron F. Он способен перегонять за час всего 2,2 литра вязкой жидкости. Цена такой покупки порядка 4 тысяч рублей. Это очень компактное оборудование, которое занимает очень мало места и может быть установлено где угодно. Такого небольшого насоса вполне достаточно для того, чтобы наладить небольшое пищевое производство.
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.
Установка ротора с роликами на корпус
1. Болт с Т-образной гайкой вставляем сверху в центральное отверстие деревянного блока. Между блоком и дном корпуса устанавливаем одну или две широкие и малые шайбы.
2. Пропускаем болт через металлическое дно корпуса.3. Устанавливаем на конец болта большую и маленькую шайбы. 4. Закручиваем первую гайку так, чтобы она только поджимала большую шайбу. Это позволит свободно вращаться болту. Поверх первой накручиваем вторую до их соприкосновения. Затем откручиваем верхнюю гайку, придерживая нижнюю. В результате получается своеобразный замок, который не мешает вращаться болту, но в то же время не дает ему перемещаться в продольном направлении. Лучше, если вторая гайка будет накидной.
5. Теперь ротор с четырьмя роликами установлен на положенное ему место.
Типичные области применения
Перистальтический насос, используемый в процессе химической очистки водоочистных сооружений
- Лекарство
- Диализ машины
- Шунтирование с открытым сердцем насосные машины
- Медицинские инфузионные насосы
- Тестирование и исследования
- Автоанализатор
- Аналитическая химия эксперименты
- Монооксид углерода мониторы
- Диспенсеры медиа
- сельское хозяйство
- Насосы Sapsucker для извлечения сока кленового дерева
- Дозаторы для гидропонных систем
- Производство и продажа продуктов питания
- Фонтаны для жидких пищевых продуктов (например, сырный соус для начос )
- Раздача напитков
- Насос для стиральной машины общественного питания
- Химическая обработка
- Печать, краски и пигменты
- Фармацевтическое производство
- Системы дозирования химикатов для посудомоечных и стиральных машин
- Инжиниринг и производство
- Бетононасос
- Целлюлозно-бумажные заводы
- Минимальное количество смазки
- Струйные принтеры
- Вода и отходы
- Химическая обработка в очистка воды растение
- Канализация ил
- Аквариумы, особенно кальциевые реакторы
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.
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.
История
Линейный перистальтический насос
Форма перистальтического насоса описана в Журнал “Механика” в 1845 году. В насосе использовался кожаный шланг, который не нуждался в самооткрывании при отпускании роликами, вместо этого полагался на поступающую воду, имеющую достаточный напор, чтобы заполнить открытый входной конец в каждом цикле. Перистальтический насос был впервые запатентован в США Руфусом Портером и Дж.Д. Брэдли в 1855 году (патент США № 12753). как скважинный насос, а позже Юджином Алленом в 1881 году (патент США № 249285) за переливание крови. Он был разработан кардиохирургом. Доктор Майкл Дебейки для переливания крови в то время как он был студентом-медиком в 1932 году и позже использовался им для сердечно-легочный обход системы. Специализированный роликовый насос неокклюзионного действия (патент США 5222880) Использование мягких плоских трубок было разработано в 1992 году для систем искусственного кровообращения. Первый технически и коммерчески жизнеспособный перистальтический насос для использования вне лаборатории был разработан Бернардом Рефсоном, изобретателем, который основал компанию Watson-Marlow Fluid Technology Group, производителя перистальтических насосов.
Области применения
Устройство и особенности работы таких насосов с одной стороны ограничивают, а с другой расширяют область их применения. Так как они обладают невысоким напором, то их использование для организации водоснабжения из скважины или колодца нецелесообразно. А ограничения по температуре перекачиваемой среды не позволяют применять их и в системах отопления.
Зато отсутствие контакта жидкости с механизмами открывает другие возможности использования этих устройств:
Насосы перистальтические пищевые довольно востребованы в производстве продуктов питания и напитков;
Использование в пищевой промышленности
- Они применяются в фармацевтике и медицине для перекачки различных растворов, которые не должны соприкасаться с материалами, с которыми могут вступить в контакт;
- С их помощью транспортируют различные агрессивные химические жидкости;
- В строительстве они используются для подачи абразивных штукатурных растворов к месту работы;
- Они незаменимы и в промышленном производстве для сбора и перекачки загрязняющих веществ;
- Перистальтический насос может перекачивать взрывоопасные и легковоспламеняющиеся жидкости, так как в нем отсутствуют трущиеся друг о друга и нагревающиеся при этом части, контактирующие с опасной средой.
Обратите внимание. В большинстве случаев насос перистальтический – дозирующий агрегат, так как он подает перекачиваемые вещества порциями, объем которых зависит от диаметра рабочей трубки и её длины между прижимными роликами
Отрегулировав количество оборотов в единицу времени, можно настроить агрегат на выдачу определенной дозы жидкости.
В системах бытового водоснабжения он тоже может применяться в качестве дозатора для химических реагентов, обеззараживающих воду. Подключить его своими руками не составит труда: нужно просто подсоединить шланги к входящему и выходящему патрубкам и включить насос в сеть.
К его достоинствам помимо уже озвученных можно отнести и способность перекачивать вещества, склонные к кристаллизации, и способность работать «всухую» без риска поломки. Единственный подверженный износу элемент – это гибкий шланг, но его легко заменить в бытовых условиях без привлечения мастеров.
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
Приложения
Перистальтические насосы обычно используются для перекачивания чистых / стерильных или агрессивных жидкостей, не подвергая эти жидкости загрязнению открытыми компонентами насоса. Некоторые общие применения включают перекачивание жидкостей для внутривенного вливания через инфузионное устройство, аферез, агрессивные химикаты, суспензии с высоким содержанием твердых частиц и другие материалы, в которых изоляция продукта от окружающей среды и окружающей среды от продукта критически важна. Он также используется в аппараты искусственного кровообращения циркулировать кровь во время операция шунтирования, И в гемодиализ систем, так как насос не вызывает значительных гемолиз.
Виды перистальтических насосов
Агрегаты по своей конструкции подразделяются на два типа:
- моноблочные
- модульные
Моноблочные насосы сконструированы в одном корпусе. Как правило, такие устройства обладают высокой точностью дозирования и подходят для работы с небольшой скоростью потока.
Модульные насосы состоят из нескольких камер, соединенных между собой. Их количество может варьироваться в зависимости от необходимой мощности и скорости потока. Такие станции чаще всего применяются в фармацевтической промышленности.
Преимущества перистальтических насосов
- отсутствие контакта всех металлических элементов друг с другом делает конструкцию надежной и долговечной;
- перекачиваемая среда не контактирует с частями насоса, что позволяет ей оставаться без примесей, а сама конструкция не окисляется, даже если эта среда агрессивная;
- минимум требований к обслуживанию ведет к отсутствию простоя;
- простая конструкция и уход;
- из замены изнашиваемых частей является только трубка;
- бесшумность в работе;
- точность дозирования;
- простота и точность расчета перекачиваемой жидкости;
- минимальные финансовые затраты.
Насос для НБК — правильные и неправильные решения
Тем, кому тема НБК интересна, уже довольно давно понятно, что в принципе работа с непрерывной бражной колонной не сложнее, чем с обычным самогонным дистиллятором. при двух условиях.1. Постоянная подаваемая мощность2. Постоянная подача браги
С первым разобраться достаточно просто — либо просто домашняя сеть достаточно стабильна, либо типовые решения в виде стабилизаторов мощности
Второй вопрос тоже не архисложен, и достаточно освещен на форуме. Перепробовано много вариантов, обсуждено еще больше. Перечислять и давать ссылки не стану, поскольку те, кто интересовались вопросом — и сами все читали.
На срез сегодняшнего дня рабочих конструкций я вижу две. Это перельстатические насосы, и узел подачи браги ХД/3, основаный на поддержании уровня между точкой ввода в колонну и «зеркалом жидкости» в устройстве, со сливом избытка подаваемой браги обратно в бражную емкость.
Каждая из этих конструкций имеет свои плюсы и минусы. Перельстатика обеспечивает дозируемую, плавно меняемую и чрезвучайно стабильную подачу браги с достаточно крупными включениями, имеет большой ресурс, тихую работу и т.д. Недостаток — высокая стоимость правильного насоса и отсутствие перемешивания в бражной емкости (нужно применять еще один насос, правда с этим проблем нет — аквариумистика рулит)) Узел подачи браги, наоборот, дешев и мешает брагу с обеспениванием. Но его подача несколько зависит от уровня в бражной емкости, при работе с густыми брагами — по мере работы приходится подстраивать подачу. Ненаглядна сама величина подачи (регуляция механическая, а не электрическая.
Поэтому, по мере выкраивания свободного времени, хотелось бы «поиграться» с еще двумя-тремя типами насосов, чтобы по возможности найти бюджетный и приемлемый вариант.
По размышлению хочется предложить к обсуждению такие вещи (еще раз подчеркиваю, что все это обсуждалось уже, к сожалению без конкретных практических приложений)1. Мембранный насос2. Поршневой насос3. Шестеренчатый насос4. Самодельная перельстатика.5. Может, кто нибудь что нибудь еще предложит.
Источник статьи: http://forum.homedistiller.ru/index.php?topic=23563.0
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.
Перистальтический насос своими руками
Во многих инженерных задачах есть проблема перекачки и дозировки различных жидкостей, для ее решения используют различные насосы: импеллерные, пластинчатые, шестеренные, плунжерные, винтовые, центробежные, перистальтические. Последние получили широкое распространение благодаря следующим преимуществам:
— возможность достаточно точной дозировки;
— отсутствие негерметичных соединений в камере;
— возможность хорошей изоляции перекачиваемой жидкости от узлов насоса.
Периодически встречаются задачи в которых нужно небольшое дозирующее устройство, поэтому мы решили сделать себе его, использовав в основе перистальтический насос. Плюс этот тип насоса хорошо подходит для выполнения его на 3D принтере SkyOne, т.к. ответственные узлы являются стандартными инженерными единицами (валы, подшипники, двигатели, силиконовая трубка), а распечатать нужно только корпусные детали, с чем отлично справится 3D принтер SkyOne.
Итак, конструкция насоса предельно проста: ротор, трубчатая рабочая камера из упругого материала, статор. Создаем модель первого варианта корпуса, отправляем его на печать. Т.к. первый вариант почти всегда тестовый, то для его печати мы использовали пластик HTW PLA+, он дешевый и меньше вреда наносит окружающей среде. Для остальных узлов взяли калиброванный пруток из нержавейки (для валов и штуцеров), стандартные подшипники и вакуумный силиконовый шланг. В качестве привода поставили шаговый двигатель FL42STH47 от фирмы НПФ «Электропривод».
Для тестов в качестве контроллера использовали SMSD 1.6, очень удобный контроллер, у него есть ручной режим управления (частотный генератор по сути) и можно быстро собрать стенд для тестирования и запустить.
Насос из PLA работает не на полную мощность и двигатель взяли мощнее (FL42STH60) чтобы снизить рабочую температуру, т.к. иначе PLA «потечет».
Протестировав первую версию внесли изменения и напечатали уже итоговый насос из хорошо зарекомендовавшего себя пластика HTW P-Carbon.
Расход насоса на максимальной скорости получается 30 л/мин. Сейчас насос проверяем на износостойкость, на данный момент он прокачал через себя уже 203 л, и стали видны следы износа трубки (белый налет стертого силикона на стенках).
Источник статьи: http://izobreteniya.net/samodelnyiy-peristalticheskiy-nasos/
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.
Для справки. Все данные каждой модели отражены в специальной маркировке. Например НП 50-4/60-NR-У2 означает, что это насос перистальтический с диаметром рабочего шланга 50 мм, мощностью редуктора 4 кВт, количеством оборотов рабочего колеса 60 об/мин. NR – тип рабочего шланга, У2 – климатическое исполнение.
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).
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.
Вариации
Шланговые насосы
Перистальтический с повышенным давлением шланг насосы, которые обычно могут работать до 16 бар при непрерывной эксплуатации используйте башмаки (ролики используются только в моделях с низким давлением) и корпусы должны быть заполнены смазка для предотвращения истирания наружной поверхности трубки насоса и для облегчения рассеивания тепла и используйте усиленные трубки, часто называемые «шлангами». Насосы этого класса часто называют «шланговыми насосами».
Самым большим преимуществом шланговых насосов перед роликовыми насосами является высокое рабочее давление до 16 бар. С роликами максимальное давление может достигать 12 бар без каких-либо проблем. Если высокое рабочее давление не требуется, шланговый насос является лучшим вариантом, чем шланговый, если перекачиваемая среда не является абразивной. В связи с недавними достижениями в технологии трубок в отношении давления, срока службы и химической совместимости, а также с увеличением диапазонов расхода, преимущества шланговых насосов перед роликовыми насосами продолжают исчезать.
Трубные насосы
Перистальтические насосы более низкого давления обычно имеют сухой корпус и используют ролики вместе с неармированными экструдированными трубками. Этот класс насосов иногда называют «трубчатым насосом» или «трубчатым насосом». В этих насосах используются ролики для сжатия трубки. За исключением конструкции насоса с эксцентриком на 360 °, как описано ниже, эти насосы имеют как минимум 2 ролика, разнесенные на 180 °, и могут иметь до 8 или даже 12 роликов. Увеличение количества роликов увеличивает частоту импульсов давления перекачиваемой жидкости на выходе, тем самым уменьшая амплитуду пульсации. Обратной стороной увеличения количества роликов является то, что это пропорционально увеличивает количество сдавливаний или окклюзий на трубке для данного совокупного потока через эту трубку, тем самым сокращая срок службы трубки.
В перистальтических насосах есть два типа роликов:
- Фиксированная окклюзия – в этом типе помпы ролики имеют фиксированное положение при вращении, сохраняя постоянную окклюзию при сжатии трубки. Это простой, но эффективный дизайн. Единственным недостатком этой конструкции является то, что степень окклюзии на трубке изменяется в зависимости от толщины стенки трубки. Обычно толщина стенки экструдированных трубок варьируется настолько, что% окклюзии может меняться в зависимости от толщины стенки (см. Выше). Следовательно, секция трубы с большей толщиной стенки, но в пределах допустимого допуска, будет иметь более высокий процент окклюзии, что увеличивает износ трубы, тем самым уменьшая срок службы трубы. В настоящее время допуски на толщину стенки трубы обычно достаточно жесткие, поэтому этот вопрос не имеет большого практического значения. Для тех, кто склонен к механическим воздействиям, это может быть операция постоянной деформации.
- Подпружиненные ролики – как следует из названия, ролики в этом насосе установлены на пружине. Эта конструкция более сложна, чем фиксированная окклюзия, но помогает преодолеть различия в толщине стенки трубки в более широком диапазоне. Независимо от изменений, ролик прикладывает к трубопроводу одинаковую нагрузку, пропорциональную жесткости пружины, что делает эту операцию постоянной. Пружина выбрана таким образом, чтобы преодолевать не только кольцевую прочность трубы, но и давление перекачиваемой жидкости.
Рабочее давление этих насосов определяется трубкой и способностью двигателя преодолевать кольцевую прочность трубки и давление жидкости.
Микрожидкостные насосы
Последовательность откачки, используемая в микрофлюидном перистальтическом насосе с пневматическим приводом.
В микрофлюидике часто желательно минимизировать циркулирующий объем жидкости. Традиционным насосам требуется большой объем жидкости вне микрофлюидного контура. Это может привести к проблемам из-за разбавления аналитов и уже разбавленных биологических сигнальных молекул.По этой причине, среди прочего, желательно интегрировать микронасосную структуру в микрофлюидный контур. Wu et al. представила в 2008 году перистальтический микронасос с пневматическим приводом, который устраняет необходимость в больших объемах внешней циркуляции жидкости.
Заключение
Вот мы и поговорили о том, что такое перистальтический насос. Это довольно интересное оборудование. Несложная конструкция, а также долговечность деталей делает такие насосы очень выгодными с экономической точки зрения. Но необходимо понимать, что использовать их для обеспечения водоснабжения в доме или для канализации нецелесообразно. Для этого уже давно придумали более эффективное оборудование, с которым практически не возникает проблем. В принципе, теперь вы также знаете, как изготовить простейший насос в домашних условиях. Это не так уж сложно и не займет много времени и сил.
