Устройство и принцип работы самовсасывающего насоса

Промышленное производство вина требует строгого соблюдения этапности технологических манипуляций, которые просто невозможны без особых агрегатов и систем. В деле создания алкогольных напитков высокого качества важную роль играет насосное оборудование, призванное перекачивать продукты виноделия на протяжении всей цепочки производственного процесса. На многих стадиях виноделия используются именно самовсасывающие помпы, популярной разновидностью которых является центробежное устройство с высоким коэффициентом полезного действия (КПД) от ЧП “Ракитов”.

Как функционирует самовсасывающий насос?

В общем значении, насос — это устройство, которое перекачивает жидкости. Самовсасывающий тип агрегата представляет собой надежную конструкцию, которая может, локализуясь на небольшой дистанции от источника влаги, поднимать ее с глубины около 7—9 метров и пропускать сквозь свой механизм.

Как и все другие насосы, строение самовсасывающего прибора включает в себя двигатель и рабочую камеру с нагнетательным приспособлением. Сам корпус насоса расположен на поверхности, а жидкость снизу стремится вверх из-за области низкого давления, создаваемой вращением лопастей колес в середине. Влага пытается заполнить собой емкость с низким давлением, поднимаясь вертикально. Таким образом, агрегат самостоятельно производит процесс всасывания.

Двигатель и валы насоса соединены муфтой и герметичными уплотнителями.

Устройство и принцип работы самовсасывающего насоса

В промышленном виноделии, в отличие от бытового водоснабжения, трудятся пищевые насосы, предназначенные для контакта с продуктами питания. Нержавеющая сталь, прочная хлоропреновая резина, крепкий, безопасный пластик, каучуки и другие гигиенические материалы используют в компании “Ракитов” для производства агрегатов, перекачивающих мезгу, сусло, винопродукты и готовые вина.

Разновидности и особенности конструкций самовсасывающих помп

Согласно методу действия, подобное оборудование разделяется на:

  1. Центробежные насосы.
  2. Импеллерные (вихревые) устройства.

Главным рабочим элементом конструкции обоих видов насосов служит крыльчатка или колесо с лопастями. Однако данный рабочий механизм разнится строением и локализацией в корпусе различной конфигурации, что и обуславливает принцип функционирования каждого из агрегатов. Особенностью обеих систем является предохранение перекачиваемых жидкостей от вспенивания.

Так, центробежный насос имеет в своем составе прочный корпус в виде спирали, напоминающий улитку. Он выполнен из нержавеющей стали или чугуна. В середине корпуса крепятся одно или несколько рабочих колес с лопастями. Специальные патрубки, связывают устройство с трубопроводом, обеспечивающим напор и всасывание жидкости. Дисковые лопасти отгибаются в сторону, обратную вращению рабочего колеса. Из-за того, что подобные помпы часто прерывают свою работу, всасывающий патрубок обязательно оснащен обратным клапаном. Это необходимо для предотвращения потери жидкости из корпуса во время остановки агрегата. Уплотнитель центробежного насоса торцовой, керамический или графитовый, что обеспечивает повышенную герметизацию.

Строение импеллерного насоса немного другое, чем центробежного. Он отличается круглой формой рабочей камеры с овальными утолщениями на входе и выходе жидкости, а также характерным видом рабочего колеса (импеллера). Оно представляет собой дисковое устройство с небольшими радиальными перегородками с лопастями по окружности.

Устройство и принцип работы самовсасывающего насоса

Такой агрегат тоже имеет в своем составе клапан обратного действия, устанавливаемый на всасывающей магистрали. Это нужно, чтобы воздух не попал обратно в корпус, а жидкость, наоборот, не покинула его.

Суть работы разных видов самовсасывающего оборудования

Рассмотрим, как именно функционируют оба агрегата.

Суть работы центробежного устройства следующая:

  • Корпус и всасывающие трубы заполняются жидкостью.
  • Колесо приступает к вращению посредством запуска двигателя.
  • Центробежные силы, как результат движения диска, оттесняют потоки влаги от центра к стенкам корпуса.
  • Растущее высокое давление во время процесса выталкивает влагу в водопровод для напора.
  • Пониженное давление в центральной части способствует притоку влаги из всасывающего патрубка.

Такой алгоритм действия бесконечен и имеет место в течение всего периода вращения вала устройства.

Вихревой самовсасывающий насос, если сравнивать его с центробежным собратом, обладает сниженной производительностью и КПД на уровне 50%. Однако он формирует большее давление при небольших энергетических издержках. К тому же, он способен перекачивать не только жидкость, но и смесь ее с воздухом. Это упрощает приведение в действие помпы — можно не ждать, пока жидкость заполнит корпус, хватит и небольшого ее уровня.

Принцип действия вихревой помпы:

  • Воздух попадает в корпус, благодаря вакууму, образовавшемуся от движения импеллера, и смешивается с жидкостью внутри.
  • В рабочей камере, воздух и влага отделяются друг от друга, и воздух покидает агрегат посредством подающей системы.
  • Когда весь воздух выходит, в камере накапливается жидкость, и насос действует, как центробежная установка.
  • Перемычки колеса засасывают жидкость, потом отталкивают ее на периферию и снова увлекают за собой, попутно закручивая потоки в сдвоенные вихри.

Технические характеристики вихревого насоса такие же, как и у центробежного. Он также способен поднять жидкость с уровня до 8 метров.

Где и как используют самовсасывающие насосы?

В процессе производства вкусного алкоголя виноматериал путешествует через различное оборудование, что требует регулярного перекачивания жидкости из одного резервуара в другой. Поэтому, насосные системы используются на всех стадиях промышленного изготовления спиртных напитков.

Так, центробежная самовсасывающая помпа способна к транспортировке крупных объемов виноматериала с твердыми фракциями при пониженном напоре. Благодаря подобному свойству, агрегат часто задействуют во время процедур по фильтрации вина, а также для перекачивания напитка после отжима и измельчения. По мере того как фильтр накапливает осадок, подача падает, а напор, наоборот, растет. Простую и надежную в эксплуатации конструкцию помпы невозможно засорить осадочными примесями. Тем более, все элементы насоса легко поддается чистке.

Устройство и принцип работы самовсасывающего насоса

Также, данный вид устройства идеален для обеспечения дачного водоснабжения, полива огорода, садового участка, даже если подаваемая вода будет не очень чистая.

Вихревой самовсасывающий насос отлично работает с вязкими жидкостями, но без наличия абразивных частиц. Это мезга из винограда или уже готовый алкогольный напиток. Компактность, небольшой вес, простота конструкции, широкая функциональность, легкость в обслуживании и доступность делают устройство идеальным для небольших винодельческих предприятий. Специальный реверсивный режим работы дает возможность производить очистку трубопроводов на входе и на выходе, что повышает производительность.

Благодаря ламинарности (отсутствие вспенивания) выходного продукта, такой насос используют для перекачки жидкости из одной бочки в другую. Также, зачастую, агрегат играет роль дозатора готового вина. Однако нужно следить, чтобы прибор не работал на холостом ходу. В этом случае он может прийти в негодность.

Импеллерные устройства, как и центробежные, широко задействуются не только в пищевой и фармацевтической промышленности, но и в быту, для водоснабжения загородного дома, дачного участка, забора воды из неглубокой скважины.

Одесская компания “Ракитов” реализует готовые или производит на заказ любые виды насосов, предназначенных для виноделия, которые будут долго и качественно участвовать в изготовлении отменного алкогольного продукта.