Бочковые насосы – особенности выбора

Главная » Литература » Статьи » Бочковые насосы – особенности выбора

Практически каждое промышленное предприятие сталкивается с проблемой извлечения сырья из бочек.

Кроме того, нередко на заводы поступают кислоты и щелочи  в различной таре.  Задача усложняется, если речь идет о расфасовке легковоспламеняющихся жидкостей из бочек, контейнеров и канистр. Данный процесс требует  особенных  мер предосторожности со стороны предприятия.

Как  же  справиться с данной проблемой  с наименьшими трудозатратами и соблюдением техники безопасности  при работе с агрессивными жидкостями. 

Освоение новых технологических процессов в различных отраслях промышленности повлекло разработку,  а также широкое применение  бочковых  насосов в различных областях. Современные насосы  способны перекачивать среды с различными физико-химическими свойствами, в том числе вязкие, абразивные, агрессивные, загрязненные, не обладающие смазывающей способностью жидкости.

Так например  -  в гальванических производствах для перекачивания электролитов при опорожнении (приготовлении) ванн, на промышленных предприятиях для перекачивания технической сточной воды, шлама, реагентов, известкового молока, кислот, щелочей. На предприятиях пищевой промышленности  - для перекачивания соковых  концентратов, молока, ароматизаторов, минеральных вод и безалкогольных напитков. Широкое применение нашло это оборудование  в косметической, фармацевтической промышленности.  

К достоинствам бочковых насосов можно отнести:

•  простоту и компактность конструкции;

•  простую сборку и установку без использования специальных инструментов;

•  возможность установки оборудования  выше емкости опорожнения (насос является самовсасывающим);

•  высокую производительность (до 130 литров в минуту);

•  возможность работы в режиме «сухого хода»;

• исключение контакта человека при работе с агрессивными жидкостями.

Бочковые перекачивающие насосы состоят из погружной трубы, на конце которой находится крыльчатка, прикрепленная к ведущему валу, соединенному с двигателем посредством удобного зажимного кольца, в то время как передача осуществляется посредством карданной муфты. Крыльчатка жестко закреплена с валом и соединена с электро- или пневмодвигателем посредством соединительной муфты, которая и приводит ее во вращение, создавая при этом центробежный эффект.

Погружные трубы изготовлены из различных материалов: полипропилен (PP), поливинилдефторид (PVDF), нержавеющая сталь (SS), алюминия (ALU),  что обуславливает  назначение их использования.  При выборе насоса необходимо руководствоваться таблицей химической стойкости  материала проточной части насоса, температурой перекачиваемой жидкости, требуемой производительностью,   размерами емкости опорожнения и др. параметрами.

В таблице 1  представлены некоторые  наиболее распространенные жидкости:

Наименование

Температура жидкости, оС

Трубка ПП

Трубка PVDF

Трубка ALU

Трубка SS

Соляная кислота конц.

10-60

60-90

+

-

 

 

 

Серная кислота 98%

10-60

60-90

-

 

 

 

Азотная кислота конц.

 

 

 

 

 

Хлорная кислота конц.

 

 

 

 

 

Уксусная кислота 100%

0-90

-

-

-

+

Растворители на основе ЛВЖ

0-90

-

-

-

+

Гипохлорит натрия

0-60

60-90

-

-

-

+

Ацетон

0-90

-

-

 

+

Морская вода

0-90

+

+

-

-

Льняное масло

0-90

+

+

+

+

Молоко

0-90

-

-

-

+

Перекись водорода

0-90

-

+

+

+

Растительное масло

0-90

+

+

+

+

Фруктовый сок

0-90

-

-

-

+

Бочковые насосы  конструкция без уплотнений применяются для жидкостей с небольшой вязкостью. При перекачке меда, вязкого масла, химических жидкостей с вязкостью более 1 000 Пуаз следует использовать шнековые (винтовые) насосы.

В конструкции насосов серии JP предусмотрены два типа нагнетающей крыльчатки: напорная для обеспечения максимальной высоты подачи, либо крыльчатка с высокой производительностью.

Следующим не менее ответственным этапом при определении  требуемого оборудования  следует  выбор необходимого двигателя насоса.  Если на предприятии есть подвод сжатого воздуха,  то приводом насоса может послужить пневмодвигатель.  Он выгодно отличается от электрического мотора более низкой ценой,  меньший весом, компактными размерами. При этом  производительность  пневмодвигателя может регулироваться  подачей сжатого воздуха. Также пневмопривод незаменим  в условиях пожароопасных производств, т.к.  его работа не связана с нагревом и полностью исключено искрение.  В нем нет легкоуязвимых устройств, сложных электронных приборов или, например, угольных щеток электромотора, которые подлежат естественному износу и периодической замене. Причем на щетки гарантийные обязательства не распространяются даже в период гарантийного срока. Безотказность обусловлена также и простотой конструкции: в пневмодвигателе  количество деталей меньше, нежели в электрическом. Таким образом чем меньше деталей, тем меньше объектов для поломки. Простота конструкции влияет и на ремонтопригодность. Пневмодвигатели  более приспособлены к проведению работ по обслуживанию, при этом фактически не нуждаются в разборке.

Однако при всех вышеперечесленных преимуществах организация подачи воздуха требует значительно больших усилий, чем подключение электронасосов. Если электропроводка проложена согласно требованиям, то ею можно сразу пользоваться. Пневматика не может работать без комплекса подготовки воздуха.

Самая дорогая часть пневмосистемы - это компрессор. Выбирая его, стоит знать, что указанная в его паспорте производительность на 25-30 % отличается от реальной. Производительность компрессора должна быть не менее 50 % от потребности подключаемых насосов. Компрессор должен быть расположен в сухом и звукоизолированном помещении. Дополнительную мощность и некоторую экономию электроэнергии может дать ресивер, в котором накапливается сжатый воздух. Существуют также переносные источники воздуха (например, переносной компрессор или кислородный баллон). Помимо компрессора достаточной мощности для использования пневмопривода требуется система подготовки воздуха. Она должна содержать осушитель, фильтр-влагоотделитель, регулятор давления (с манометром) и лубрикатор. Лубрикатор необходим для подачи масла в пневмолинию. 

При использовании насосов с электрическими приводами необходимо обеспечить соответствующие меры безопасности при работе с ними, обеспечить заземление, не перегружать насосы, не допускать блокировки двигателя, использовать провода с исправной изоляцией.

При выборе оборудования  стоит учитывать, что производительность насоса обусловлена, в том числе и  мощностью двигателя. Электродвигатели, выпускаемые компанией “Jessberger”   могут обеспечивать  подачу жидкости   до  120 литров в минуту.  

Следует отметить, что испытания производились на воде, при температуре 20 оС.  Таким образом, из графика можно отметить, что стандартная  бочка  200 литров при отсутствии требований по высоте подачи может быть опорожнена за 2 минуты 10 секунд.  Высокая  производительность  объясняется использованием в конструкции насоса универсального двигателя с частотой  вращения 11000 об/мин. 

Существенным фактором, влияющим на правильность выбора электродвигателя, являются  данные об окружающей среде, где будет находиться оборудование.  Все двигатели изготавливаются  с определенной защитой от влаги или проникновения твердых частиц.

 Если в инструкции указан показатель IP44, это означает, что двигатель защищен от частиц пыли размером более 1 мм и брызг воды.

И напоследок - для облегчения выбора своих потребителей специалисты компании  Jessberger  предлагают готовые  комплекты насосов, имеющие конкретное целевое  назначения:

1. Комплект «Растворы кислот и щелочей»  состоит из двигателя JP-190 (500W, 115/230V, 50/60 Hz, IP 24, 5 м кабель, евровилка, защита от перегрузок отключение при снятии напряжения), трубы насоса из ПП, 1000 мм, диаметр-O 41 mm, вал-хастеллой, присоединение G 1.", соединение для шланга DN 25 2 м. PVC-шланга DN 25, 2 шт. хомут, нерж. Сталь 1 шт.  пистолет, материал – ПП 1 шт. настенный держатель.  Данный комплект предназначен для перекачивания растворов  агрессивных жидкостей с температурой до 60 градусов из стандартных бочек,

2. Комплект «Концентрированные кислоты и щелочи» состоит из двигатель JP-300 (825W, 115/230V, 50/60 Hz, IP 54, 5 м кабель, евровилка, двойная изоляция, категория II, вентилятор, защита от перегрузки, отключение при снятии напряжения), Трубы насоса из PVDF, 1000 mm, диаметр- 41 mm, вал-хастеллой, 2 метра универсального химического шланга 2 шт. хомут, нерж. сталь

1 pc. Пистолет, материал – PVDF, 1 шт. настенный держатель.

В данном комплекте учтено его назначение и поэтому труба насоса и пистолет изготовлен из  материала PVDF.  Двигатель по сравнению с комплектом 1, имеет большую мощность,  т.к. концентрированные кислоты иногда имеют большую плотность (например серная кислота 98%) .   Данный комплект более универсален и может служить также и для перекачки  жидкостей с температурой до 90 градусов.

Все комплекты включают  в себя настенный кронштейн для правильного и удобного хранения насоса, а также набор крепежа для присоединения шланга.

Для удобства работы данные комплекты, а также любое другое оборудование может быть оснащено расходомером.

В заключение хотелось бы отметить, что  от правильного сделанного выбора зависит срок службы оборудования ,  сокращается риск для здоровья сотрудников при работе с ядовитыми и опасными жидкостями, улучшаются экологические параметры производств, сокращаются затраты на содержание и обслуживание химических участков.

Скачать файл -