Особенности мембранных насосов
Лабораторное оборудование
>>
насосы
>>
особенности мембранных насосов
|
В насосах и системах компании KNF (Германия) реализован целый ряд инновационных технических решений, повышающие эффективность работы.
Принцип действия мембранного насоса
Мембранный (диафрагменный) насос состоит из следующих основных компонентов:
- гибкой мембраны
- поршня
- рабочей камеры
- входного и выходного клапанов.
Мембрана позволяет изменять объем рабочей камеры c помощью поршня, установленного на валу электродвигателя. При движении поршня вниз, рабочая камера расширяется, вследствие чего перекачиваемый продукт попадает внутрь камеры через входной клапан. Обратным ходом поршень прижимает мембрану к верхней стенке рабочей камеры, выталкивая продукт через выходной клапан.
Преимущества
- Отсутствие загрязнения продукта
- Компактность
- Плавная (бесперебойная) работа
- Простота в управлении
- Безмасляная система
Конструктивные схемы насосов
Для создания различной степени вакуума компания KNF (Германия) использует три конструктивных схемы вакуумных насосов:
Одна рабочая камера |
Две рабочих камеры, последовательное подключение |
Две рабочих камеры, подключение параллельное |

 |

 |

 |
Стандартный режим работы |
Высокий вакуум да 1,5 мбар |
Высокая производительность до 50 л/мин |
По типу перекачиваемой среды выделяют две группы мембранных насосов
- Газовые (вакуумные насосы). Данные насосы предназначены для перекачивания газово-воздушных смесей и создания вакуума. Они также могут применяться в качестве компрессоров.
- Гидравлические (жидкостные) используются для перекачки жидких сред. Жидкостные насосы обладают функциями самозаполнения и защитой от сухого пуска. Они снабжены контроллером и применяются для точного дозирования жидкостей.
Мембраны. Система стабилизации мембраны
Типы мембран, применяемых в насосах
- Плоская диафрагма
Классический тип мембраны представляет собой резиновый диск с отверстием в центре, который крепится с помощью фиксирующего диска и винта к поршню.
Насосы с плоскими мембранами обеспечивают высокую степень сжатия за счет жесткого соединения с поршнем.
К недостаткам данного типа мембраны относятся возможность утечки через отверстие в диафрагме и непосредственный контакт фиксирующего диска и винта с перекачиваемой средой.
- Формованная диафрагма
Данная диафрагма выполнена в виде выпуклого резинового диска. С нижней стороны мембраны запрессован винт, с помощью которого она крепится к поршню. По сравнению с плоской диафрагмой, формованная диафрагма такого же размера обладает меньшей производительностью из-за меньшей упругости в центральной части.
Преимущество формованной мембраны перед плоской состоит в том, что у формованной мембраны нет металлических частей, контактирующих с перекачиваемой средой.
- Структурированная диафрагма KNF (Германия)
Структурированная диафрагма является запатентованным изобретением компании KNF (Германия) и обладает преимуществами как плоской, так и формованной диафрагм за счет особой формы поверхности. Структурированная диафрагма не имеет металлических компонентов с внешней стороны, подобно плоской диафрагме, и обладает лучшими механическими свойствами (и соответственно, большей производительностью) по сравнению с формованной диафрагмой.
 |
 |
 |
Насос с плоской мембраной |
Насос с формованной мембраной |
Насос со структурированной мембраной KNF (Германия) |
Система стабилизации мембраны вакуумных насосов
При открытии входного клапана (нижнее положение поршня) давление в рабочей камере мембранного газового насоса равно входному давлению (давлению в сосуде , в котором создается вакуум). В процессе работы насоса, входное давление уменьшается, таким образом, давление с внешней стороны мембраны, равное атмосферному, прижимает мембрану к стенке рабочей камеры, вследствие чего падает производительность насоса (Рис. 1).
Для предотвращения этого эффекта в мембранных вакуумных насосах KNF (Германия) применяется механизм стабилизации диафрагмы. С внешней стороны рабочей диафрагмы при помощи стабилизационной диафрагмы создается изолированная полость. Входное давление и давление с внешней стороны рабочей мембраны выравнивается с помощью специального канала. (Рис. 2)
 |
 |
Рис. 1 |
Рис. 2 |
|