Перистальтический насос: типы и описание. Как сделать перистальтический насос своими руками?

Современная инженерия достигла определенных высот. Постоянно разрабатываются все новые и новые технические изделия, упрощающие или оптимизирующие тот или иной процесс. В данной статье речь пойдет о насосных устройствах, в частности о том, что такое перистальтический насос. Изделие довольно интересное и в настоящее время необходимое. Давайте поговорим обо всем по порядку и разберемся с его назначением, принципом работы и другими интересными моментами.

Общие сведения

Перистальтический насос необходим для перекачки различных жидкостей, которые перемещаются по изогнутым трубкам. Вкратце суть работы устройства можно описать следующим образом: имеются специальные ролики, которые сдавливают трубку в определенном месте. Перемещаясь вдоль нее, они толкают жидкость к точке назначения. Вся конструкция состоит из небольшого количества элементов: гибкого шланга или трубки, роликов и трека (прижимной поверхности). Хотя нередко можно встретить модели, не имеющие прижимной поверхности. Трек можно не использовать, если создать должное натяжение трубки вокруг ролика. Несмотря на такую простую конструкцию, самостоятельно сделать такой насос довольно сложно. Обусловлено это тем, что необходимо соблюдать ряд требований, касающихся работы с вязкими жидкостями, но об этом мы поговорим немного позже.

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.

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.

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.

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.

Типы насосов

Существуют моноблочные устройства. Они представляют собой единую конструкцию, заключенную в корпус. Там размещается двигатель, редуктор, а также узлы регулировки. Решение хорошо тем, что насос не занимает много места, но обслуживание его несколько затруднено.

Есть еще и модульные конструкции. Несложно догадаться, что такие перистальтические шланговые насосы состоят из нескольких частей. Занимают больше места, но значительно проще ремонтируются, так как для замены того или иного узла не требуется разбирать весь насос.

Помимо этого перистальтические насосы принято классифицировать по количеству роликов. Чем их больше, тем равномерней движение жидкости. Максимальное количество роликов – 8 штук. При этом цена на такое оборудование достаточно высока. Но если требуется обеспечение точной дозировки, то необходим насос с большим количеством роликов.

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.

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.

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.

Об обслуживании

Любой инфузионный перистальтический насос хорош тем, что он практически не нуждается в обслуживании. Количество изнашиваемых узлов и деталей в данном случае минимальное. Наиболее интенсивному износу подвергается гибкая трубка. Возможно, именно ее за весь срок работы и придется один раз сменить. Тем не менее, это не слишком дорогостоящий элемент, что обусловлено широким ассортиментом материалов, пригодных для ее изготовления, - к примеру, силикон. Хотя вы всегда можете экспериментировать с заменой шланга.

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.