Пристрій та принцип роботи самовсмоктувального насоса

Промислове виробництво вина вимагає суворого дотримання етапності технологічних маніпуляцій, які просто неможливі без спеціальних агрегатів та систем. У справі створення алкогольних напоїв високої якості важливу роль відіграє насосне обладнання, покликане перекачувати продукти виноробства протягом усього ланцюжка виробничого процесу. На багатьох стадіях виноробства використовуються саме самовсмоктувальні помпи, популярним різновидом яких є відцентровий пристрій з високим коефіцієнтом корисної дії (ККД) від ПП “Ракитов”.

Як функціонує самовсмоктуючий насос?

У загальному значенні насос – це пристрій, який перекачує рідини. Самовсмоктуючий тип агрегату є надійною конструкцією, яка може, локалізуючись на невеликій дистанції від джерела вологи, піднімати її з глибини близько 7-9 метрів і пропускати крізь свій механізм.
Як і всі інші насоси, будова самовсмоктувального приладу включає двигун і робочу камеру з нагнітальним пристосуванням. Сам корпус насоса розташований на поверхні, а рідина знизу прагне вгору через область низького тиску, що створюється обертанням лопатей коліс у середині. Волога намагається заповнити ємність з низьким тиском, піднімаючись вертикально. Таким чином агрегат самостійно виробляє процес всмоктування.
Двигун та вали насоса з’єднані муфтою та герметичними ущільнювачами.

У промисловому виноробстві, на відміну від побутового водопостачання, трудяться харчові насоси, призначені для контакту з харчовими продуктами. Нержавіюча сталь, міцна хлоропренова гума, міцний, безпечний пластик, каучуки та інші гігієнічні матеріали використовують у компанії “Ракитов” для виробництва агрегатів, що перекачують мезгу, сусло, винопродукти та готові вина.

Різновиди та особливості конструкцій самовсмоктувальних помп

Відповідно до методу дії, подібне обладнання поділяється на:

1. Центробіжні насоси.
2. Імпелерні (вихрові) пристрої.

Головним робочим елементом конструкції обох видів насосів є крильчатка або колесо з лопатями. Однак цей робочий механізм відрізняється будовою та локалізацією в корпусі різної конфігурації, що й обумовлює принцип функціонування кожного з агрегатів. Особливістю обох систем є захист перекачуваних рідин від спінювання.
Так, відцентровий насос має у своєму складі міцний корпус у вигляді спіралі, що нагадує равлика. Він виконаний із нержавіючої сталі або чавуну. Всередині корпусу кріпляться одне або кілька робочих коліс з лопатями. Спеціальні патрубки зв’язують пристрій з трубопроводом, що забезпечує напір і всмоктування рідини. Дискові лопаті відгинаються убік, зворотний обертання робочого колеса. Через те, що подібні помпи часто переривають свою роботу, патрубок, що всмоктує, обов’язково оснащений зворотним клапаном. Це необхідно для запобігання втрати рідини з корпусу під час зупинки агрегату. Ущільнювач відцентрового насоса торцевий, керамічний або графітовий, що забезпечує підвищену герметизацію.
Будова імпелерного насоса трохи інша, ніж відцентрового. Він відрізняється круглою формою робочої камери з овальними потовщеннями на вході та виході рідини, а також характерним видом робочого колеса (імпелера). Воно є дисковим пристроєм з невеликими радіальними перегородками з лопатями по колу.

Такий агрегат теж має у своєму складі клапан зворотної дії, що встановлюється на всмоктувальній магістралі. Це потрібно, щоб повітря не потрапило назад у корпус, а рідина, навпаки, не покинула його.

Сутність роботи різних видів самовсмоктувального обладнання

Розглянемо, як саме функціонують обидва агрегати.
Суть роботи відцентрового устрою наступна:

• Корпус і труби, що всмоктують, заповнюються рідиною.
• Колесо починає обертатися запуском двигуна.
• Центробіжні сили, як результат руху диска, відтісняють потоки вологи від центру до стін корпусу.
• Зростаючий тиск під час процесу виштовхує вологу у водогін для напору.
• Знижений тиск у центральній частині сприяє притоку вологи з всмоктуючого патрубка.

Такий алгоритм дії нескінченний і відбувається протягом усього періоду обертання валу.
Вихровий самовсмоктуючий насос, якщо порівнювати його з відцентровим побратимом, має знижену продуктивність і ККД на рівні 50%. Однак він формує більший тиск за невеликих енергетичних витрат. До того ж він здатний перекачувати як рідину, а й суміш її з повітрям. Це спрощує приведення в дію помпи – можна не чекати, доки рідина заповнить корпус, вистачить і невеликого рівня.
Принцип дії вихрової помпи:

• Повітря потрапляє в корпус завдяки вакууму, що утворився від руху імпелера, і змішується з рідиною всередині.
• У робочій камері повітря і волога відокремлюються одна від одної, і повітря залишає агрегат за допомогою подавальної системи.
• Коли все повітря виходить, в камері накопичується рідина, і насос діє як відцентрова установка.
• Перемички колеса засмоктують рідину, потім відштовхують її на периферію і знову захоплюють за собою, попутно закручуючи потоки в здвоєні вихори.

Технічні характеристики вихрового насоса такі ж, як у відцентрового. Він також здатний підняти рідину з рівня 8 метрів.

Де і як використовують самовсмоктувальні насоси?

У процесі виробництва смачного алкоголю виноматеріал подорожує різним обладнанням, що вимагає регулярного перекачування рідини з одного резервуару в інший. Тому насосні системи використовуються на всіх стадіях промислового виготовлення спиртних напоїв.
Так, відцентрова самовсмоктувальна помпа здатна до транспортування великих обсягів виноматеріалу з твердими фракціями при зниженому натиску. Завдяки подібній властивості агрегат часто залучають під час процедур з фільтрації вина, а також для перекачування напою після віджиму і подрібнення. У міру того, як фільтр накопичує осад, подача падає, а натиск, навпаки, зростає. Просту та надійну в експлуатації конструкцію помпи неможливо засмітити осадовими домішками. Тим більше, що всі елементи насоса легко піддається чищенню.

Також, даний вид пристрою ідеальний для забезпечення дачного водопостачання, поливу городу, садової ділянки, навіть якщо вода, що подається, буде не дуже чиста.
Вихровий самовсмоктуючий насос відмінно працює з в’язкими рідинами, але без абразивних частинок. Це мезга із винограду або вже готовий алкогольний напій. Компактність, невелика вага, простота конструкції, широка функціональність, легкість в обслуговуванні та доступність роблять пристрій ідеальним для невеликих виноробних підприємств. Спеціальний реверсивний режим роботи дає можливість проводити очищення трубопроводів на вході та на виході, що підвищує продуктивність.
Завдяки ламінарності (відсутність спінювання) вихідного продукту такий насос використовують для перекачування рідини з однієї бочки в іншу. Також найчастіше агрегат грає роль дозатора готового вина. Однак слід стежити, щоб прилад не працював на холостому ходу. У цьому випадку він може стати непридатним.
Імпелерні пристрої, як і відцентрові, широко використовуються не тільки в харчовій та фармацевтичній промисловості, але й у побуті, для водопостачання заміського будинку, дачної ділянки, забору води з неглибокої свердловини.
Одеська компанія “Ракитов” реалізує готові або виробляє на замовлення будь-які види насосів, призначених для виноробства, які довго та якісно братимуть участь у виготовленні відмінного алкогольного продукту.