Насос, имеющий диафрагму, предназначен для закачивания или перекачивания жидкостей разной плотности. Данный вид насоса не имеет двигателя, что обеспечивает качественную работу даже с вязкими, плотными жидкостями.
Корпус изготавливается из прочного и легкого металла: обычно из нержавеющей стали или алюминиевых сплавов.
Для комплектующих, используется полипропилен и производные этой группы: полиамид, поливинилхлорид и т.д. Материалы обладают высокими эксплуатационными свойствами и отличаются долговечностью.
Такой тип насоса используется в следующих видах промышленности:
Лакокрасочная. Сюда можно отнести лакокрасочные пистолеты, с помощью которых на поверхности наносятся краска.
Нефтеперерабатывающая. Используется для закачки химических веществ, для получения нефтепродуктов.
Химическая. Используется для получения пластика, латекса.
Пищевая. Применяется в заводских условиях.
Виды мембранных насосов
Существует 3 вида мембранных насосов: пневматический или ручной, самовсасывающийся, а так же вакуумный.
Вакуумное оборудование полностью герметично и обладает долговечностью, износостойкостью. Чаше всего, такой вид насоса используется в медицине, пищевой, химической промышленности.
Основная отличительная особенность – 100% безопасность для людей и животных.
Преимущества:
Бесшумность, за счет отсутствия вибрации;
Компактность;
Экономичность;
Препятствие попаданию загрязнений;
Отсутствие образования конденсата;
Приемлемая цена.
В основном, вакуумное оборудование применяется в виде компрессора, для перекачки газообразных веществ.
Ручной мембранный насос предназначен, в первую очередь, для бытового использования. Основное преимущество – насос работает без использования электричества, что очень удобно для тех, кто проживает на даче.
Используется для:
Откачивания грунтовых вод;
Перекачивания дизеля;
Очистки септиков и сливных ям;
Закачивания воды из погреба, подвального помещения жилого дома.
Преимущества:
Очищение шаровых клапанов происходит во время работы насоса, поэтому устройство имеет высокий показатель долговечности;
Простота конструкции и отсутствие поршневой системы увеличивает срок эксплуатации.
Для того, что бы привести насос в рабочее положение, необходимо поместить рычаг вниз: напорный патрубок должен располагаться вверху, а нижний патрубок – внизу.
Электрический самовсасывающийся насос, чаще всего применяется в строительстве для откачки воды из траншей, строительных ям, затопленных котлованов. Такой насос можно отнести к группе профессионального оборудования, так как его мощность настолько высока, что он способен закачать грязную воду, наполовину состоящую из твердых примесей.
Дренажный насос бывает 2 видов: вертикальный и горизонтальный. Принцип работы остается тот же, а вот расположение влияет на способ установки оборудования.
Высота самовсасывания варьируется от 4 до 7,6 м – все зависит от мощности агрегата и плотности жидкости.
Преимущества:
Насос способен работать от аккумулятора на 12В или 24В;
Можно использовать для слабоагрессивных жидкостей;
Недостатки:
Привязка к электропитанию;
Возможность выхода из строя трущихся деталей системы.
В состав мембранного насоса входит следующая комплектация:
Две рабочие камеры;
Две воздушные камеры;
Пара мембран;
Эластичная мембрана;
Пара дисков;
Шток;
Золотник;
Воздушный клапан;
Обратные шариковые клапаны.
Принцип работы мембранного насоса
Попадая в воздушную замкнутую полость, воздух под давлением начинает перемещаться поочередно из одной камеры в другую. За распределения воздушных потоков отвечает золотник, который присоединен на входной/выходной воздушный клапан.
Рабочие и воздушные камеры, расположенные в корпусе, разделены эластичной мембраной. Между дисками, находятся 2 мембраны, которые соединены между собой штоком. Обратные шариковые клапаны, расположенные внутри рабочей камеры, контролируют процесс перекачивания/закачивания жидкости в определенной последовательности. В стандартном насосе имеется 2 клапана, в каждой камере в отдельности.
Схема подачи воздуха имеет следующий цикличный алгоритм работы:
Подается определенная порция воздуха в воздушный клапан.
Под давлением, воздух перемещается через каналы к золотнику, который расположен в воздушной камере.
Далее, после того, как давление в воздушной камере подойдет до определенного уровня, срабатывает датчик и мембрана изгибается: в другой камере, жидкость проходит по каналу к напорному патрубку.
Для восстановления давления, механизм срабатывает автоматически и забрасывает новую порцию воды, а в это время, вторая мембрана, связанная со штоком, которая находилась в статическом положении, перемещается к центру камеры.
После этого, происходит регулировка заполнения жидкостью пустых камер. Шариковые клапаны, являющиеся барьером для входа/выхода жидкости, контролируют и не допускают сбой потока в системе.
Через некоторое время, центральный шток будет расположен в конечном положении и вся цепочка повторится снова, но только с обратной стороны.
Таким образом, проходя цикл, воздух перемещает внутренние составляющие насоса с одной стороны в другую.
Преимущества и недостатки мембранного оборудования
Насос с мембранной системой закачивания жидкостей, имеет ряд следующих преимуществ:
Отсутствие двигателя и редуктора, значительно увеличивают срок эксплуатации насоса.
Конструкция отличается долговечностью и надежностью: все комплектующие легко заменимы и ремонтоспособны.
Благодаря тому, что внутри корпуса нет вращающихся деталей, уровень шума, исходящий от насоса минимален.
Высокая степень безопасности: насос работает даже с горючими и токсичными жидкостями. Устройство свободно всасывает жидкость с твердой фракцией (песком или другой примесью), диаметром от 2 до 63 мм.
Пожаробезопасность: запуск привода (гидропривода), осуществляется благодаря подаче определенного объема сжатого воздуха.
Насос эргономичен, компактен и имеет небольшой вес, позволяющий установить его даже на кронштейн.
Высокий уровень работоспособности, обеспечивается за счет отсутствия быстроизнашивающихся деталей: подшипников, уплотнителей, резиновых или каучуковых прокладок.
Наличие автоматической блокировки утечки.
Регулирование уровня подачи воздуха, повышающее производительность.
Автоотключение насоса, при отсутствии жидкости.
Давление на выходе достигает 65 бар, а глубина всасывания жидкости составляет 5 -6 метров.
Из недостатков такого типа насосов, можно выделить следующие пункты:
Самой уязвимой частью насоса является мембрана, которая испытывает наибольшие нагрузки во время работы.
Так же, клапаны перекачивающие воду, со временем засоряются, что приводит к поломке. Для профилактики, необходимо продувать клапаны несколько раз в год.
Виды мембран
Качество и материал мембраны, напрямую зависят от цены, производителя, цели использования насоса, мощности.
Существуют следующие виды материалов, из которых изготавливают мембрану:
Сантопрен или Вил-флекс. Используется для производства мембран в химической промышленности. Отличаются стойкостью к истиранию и бюджетной ценой.
Буна-Н. Материал подходит как для пищевой промышленности, так и для технических жидкостей.
Геоласт. Универсальный и долговечный материал, который подходит для жидкостей с любым уровнем активного вещества.
Витон. Материал предназначен только для химических жидкостей с высоким уровнем активности агрессивного вещества.
Полиуретан. Долговечный материал, предназначенный для нейтральных жидкостей.
Неопрен. Отличается низкой ценой и универсальностью: подходит как для агрессивных жидкостей, так и для нейтральных.
Фторопласт. Применяется в пищевой промышленности и фармацевтике.
Эластомер термопластичный. Прочный материал для веществ, средней агрессивности.
Этиленовый каучук (пропиленовый). Применяется для низкотемпературных жидкостей.