АОДД-насос против центробежного насоса: какой из них выбрать?

Два наиболее распространенных типа промышленных насосов выглядят похожими на чертежах, но ведут себя совершенно по-разному на производстве. Неправильный выбор приведет к простоям, потерям энергии и преждевременным поломкам. В этом руководстве подробно объясняется, когда следует выбирать пневматический двухдиафрагменный насос (AODD), а когда лучше приобрести центробежный насос.

Почему это сравнение важно

Инженеры редко задаются вопросом «какой насос лучше» в абстрактном смысле — они задают его под давлением: выходит из строя перекачивающий трубопровод, вводится новая жидкость или необходимо обосновать бюджет. Дисперсные и центробежные насосы выполняют множество функций (вода, химикаты, суспензии), именно поэтому выбор делается на основе привычки, а не фактов. Цена этой привычки проявляется позже в виде кавитации, утечек уплотнений или вращения двигателя против засора трубопровода.

В разделах ниже мы сравним принцип работы каждого насоса, рассмотрим компромиссы, которые действительно имеют значение в полевых условиях, и предложим практический контрольный список, который вы можете применить в своей работе.

Как работает АДД-насос

Пневматический двухдиафрагменный насос (ДДН) — это поршневой насос объемного действия, приводимый в движение сжатым воздухом. Две диафрагмы расположены на общем валу и движутся вперед и назад. По мере заполнения одной камеры другая нагнетает воздух. Клапан распределения воздуха регулирует давление воздуха, а обратные клапаны на входе и выходе обеспечивают движение потока в одном направлении.

Отличительные черты:

• Самозаполняющийся и безопасный для пробного запуска — Он может начать работу с пустой всасывающей трубой и работать всухую без повреждений.
• Подходит для работы с твердыми веществами и веществами высокой вязкости. — Большие, ничем не ограниченные пути потока пропускают суспензии и чувствительные к сдвигу жидкости.
• Искробезопасен во взрывоопасных средах — Отсутствие электродвигателя означает отсутствие риска возникновения искр.
• Поток регулируется простым изменением подачи воздуха. — частотно-регулируемый привод не требуется.

Как работает центробежный насос

Центробежный насос использует вращающееся рабочее колесо для выброса жидкости наружу за счет центробежной силы, преобразуя кинетическую энергию в давление в спиральном корпусе. Это кинетический (не объемный) насос, обеспечивающий плавный, непрерывный поток.

Отличительные черты:

• Высокий расход при низком и среднем напоре — Отлично подходит для переливания больших объемов жидкостей с низкой вязкостью.
• Очень эффективен при работе с жидкими веществами. — Наилучшая экономия энергии достигается при работе с жидкостями, подобными воде.
• Простая конструкция, не требующая сложного обслуживания. — Мало движущихся частей, но всё зависит от механического уплотнения.
• Требует грунтовки — Для работы его необходимо заполнить жидкостью, и он перегреется или заклинит, если будет работать всухую.

Оптические диафрагменные излучатели против центробежных: ключевые различия

В таблице ниже приведено краткое описание различий в работе двух насосов в реальных условиях эксплуатации.

Когда следует выбирать АДД-насос

Используйте пневматический насос с диафрагменным расположением аортального клапана, если режим работы соответствует одному из следующих вариантов:

1. Жидкость является вязкой или чувствительной к сдвигу.

Краски, клеи, осадки и пищевые пасты густеют под действием сдвиговых напряжений или оседают. Насосы AODD перемещают их без высокоскоростного рабочего колеса, которое ухудшает текстуру или разрушает эмульсии.

2. Жидкость переносит твердые частицы или абразивные вещества.

Шламы, керамические суспензии и сточные воды с песком проходят через обратные клапаны с большими шарами. Там, где центробежное рабочее колесо подвергалось бы эрозии, камера AODD просто изгибается.

3. Данная территория классифицируется как зона повышенной взрывоопасности.

Отсутствие электродвигателя делает диафрагменные насосы безопасными в зонах 1/1-го уровня опасности без дорогостоящей взрывозащищенной проводки. Именно поэтому они доминируют в разгрузке цистерн и перекачке растворителей.

4. Вам необходимы самовсасывание и устойчивость к холостому ходу.

Опорожнение бочек, откачка воды из поддонов и периодическая перекачка — все это выигрывает от использования насоса, который запускается всухую и не сгорит, если источник опустеет.

5. Расход воды меняется, и вам требуется простое управление.

Снижение давления воздуха для уменьшения потока — мгновенное, линейное и без приводов. Для дозирования и дозирования это гораздо проще, чем частотно-регулируемый привод на центробежной установке.

Когда следует выбирать центробежный насос?

Центробежный насос выигрывает, когда режим работы имеет противоположный профиль:

1. Большой, непрерывный поток тонкой жидкости.

Охлаждающая вода, подача воды в котлы и перекачка чистых химических веществ со скоростью в сотни м³/ч — вот основная сфера применения центробежных насосов, где их эффективность не имеет себе равных.

2. Затраты на электроэнергию составляют основную часть общей суммы счетов за весь срок службы.

В случае с жидкостями, подобными воде, центробежные насосы преобразуют электроэнергию из сети в поток гораздо эффективнее, чем пневматические двигатели. При круглосуточной работе экономия энергии обычно перевешивает все остальное.

3. Низкие затраты на техническое обслуживание — приоритет.

Меньшее количество контактирующих с жидкостью деталей и отсутствие диафрагм означают меньшее количество плановых замен — при условии защиты механического уплотнения и сохранения чистоты рабочей жидкости.

Общее правило: если жидкость льется как вода и течет весь день, думайте о центробежной струе. Если она густая, с песком, легковоспламеняющаяся или течет с перебоями, думайте о синдроме злоупотребления алкоголем (AODD).

Сравнение цен: дело не только в цене на ценнике.

Цена покупки — это наименьшая часть истории. Общая стоимость владения делится на три категории:

• Капитальные затраты — Центробежные насосы обычно дешевле; диафрагменные насосы стоят немного дороже, но позволяют избежать затрат на двигатель XP и частотный преобразователь.
• Эксплуатационные расходы — Вот где они больше всего расходятся. Центробежный насос для тонкой жидкости очень эффективен; диафрагменный насос потребляет сжатый воздух, а воздух — дорогостоящий ресурс. Наш Руководство по расходу воздуха и эксплуатационным расходам для AODD В статье показано, как конструкция воздушного клапана сама по себе может существенно повлиять на эксплуатационные расходы при выполнении одних и тех же задач.
• Стоимость технического обслуживания — Диафрагмы и обратные клапаны диафрагменного типа изнашиваются предсказуемо и их замена обходится недорого; центробежные механические уплотнения выходят из строя катастрофически, и их ремонт обходится дороже.

При работе в условиях прерывистого, жесткого или переменного режима эксплуатации, более низкий риск и более простое обслуживание пневматической системы прямого действия (AODD) часто делают ее более выгодной в течение всего срока службы оборудования, несмотря на более высокие затраты на сжатый воздух. Для стабильной работы с разреженными жидкостями в больших объемах, центробежная система всегда выигрывает по энергозатратам.

Практический контрольный список для отбора

Часто задаваемые вопросы

Может ли пневматический диафрагменный насос заменить центробежный насос?

Часто да — для перекачки, дозирования и опорожнения. Он не сравнится по эффективности с центробежным насосом при работе с жидкими материалами при очень высоких расходах, но обеспечивает самовсасывание, безопасность при работе всухую и взрывозащищенность, чего не может предложить центробежный насос.

Какой насос дешевле в эксплуатации?

При непрерывной работе с чистыми, похожими на воду жидкостями центробежный насос оказывается дешевле, поскольку использование электроэнергии превосходит использование сжатого воздуха. При работе в сложных, прерывистых или переменных условиях меньший риск отказов и простота обслуживания дроссельного насоса обычно обеспечивают более высокую общую стоимость.

Нужно ли насосам AODD электричество?

Нет. Они работают исключительно на сжатом воздухе, поэтому являются стандартным выбором в местах с высокой пожарной опасностью или в отдаленных районах без надежного электроснабжения.

Почему мой центробежный насос теряет герметичность?

Центробежные насосы не способны к самовсасыванию. Утечки воздуха на всасывающей стороне, обратная утечка через обратный клапан или работа источника всухую — всё это может нарушить самовсасывание. АОДД-насос полностью исключает эти проблемы.

Какой из них лучше справляется с абразивными суспензиями?

Насос AODD. Его обратные клапаны с большими шарами и эластомерные диафрагмы выдерживают воздействие абразивных частиц, которые быстро разъединили бы центробежное рабочее колесо и спиральный корпус.

Заключение

Универсального победителя не существует — есть только подходящий насос для конкретной задачи. Центробежные насосы предназначены для работы с большими объемами жидкости, низкими вязкостью и в непрерывном режиме. Насосы с диафрагменным ротором подходят для любых работ, связанных с загрязнением, опасными веществами, переменными параметрами или прерывистым режимом. Подбирайте насос в соответствии с жидкостью и условиями эксплуатации, а не по самой низкой цене.