Трубки и шланги перистальтического насоса

Как насос перемещает жидкость

Голова вращается, её ролики пережимают эластичную трубку и, перекатываясь, гонят жидкость вперёд. Позади ролика сечение трубки восстанавливается, и она втягивает следующую порцию. Ни ротора, ни корпуса среда не касается — она движется только внутри трубки. Из этого вытекают три качества, ради которых и берут перистальтический насос.

• Продукт остаётся чистым. С жидкостью соприкасается одна трубка, а её можно взять одноразовую или пригодную к автоклавированию.
• Среда не изнашивает насос. Суспензии, кислоты и щёлочи действуют на трубку, механика прибора остаётся целой.
• Другая среда — другой расходник. На новую жидкость насос переводят за минуту, и промывать внутренние полости не нужно.
• Сухой пуск и самовсасывание. Пустой насос стартует без проблем и перекачивает в обоих направлениях, чего центробежным не добиться.
• Клапанов нет. Вязкие жидкости и суспензии не забивают проточную часть.

От чего зависит подача

Объём, переносимый за оборот головы, — это сжимаемый объём трубки, помноженный на количество рабочих участков. Значит, на тех же оборотах более толстая трубка даёт большую подачу. Поэтому для серий приводят не одно число, а диапазон: например, 0.0001–3000 мл/мин для KADAMM НС-П, — и его границы получают на разных трубках.

Материалы: что держит что

Материал всегда выбирают, балансируя между химической стойкостью, упругостью и ресурсом. Как правило, более стойкий полимер жёстче, а жёсткая трубка восстанавливает сечение хуже и раньше устаёт на изгибе.

На практике действуют так: первым делом проверяют стойкость к среде — этот критерий отсекает, — а уже среди подходящих материалов сравнивают цену и ресурс. Если начать с конца, ошибка выйдет дорогой: набухшая в растворителе трубка меняет сечение, а значит и подачу, задолго до своего разрушения.

Почему трубка устаёт

За смену трубку обжимают и отпускают сотни тысяч раз. Упругость полимера при этом понемногу уходит: сечение восстанавливается не до конца, и за каждый оборот жидкости переносится меньше. Подача снижается плавно — при работе по расходу это обнаруживается не сразу, а при работе по дозе отклонение проявляется раньше.

Поэтому в эксплуатации действует главное правило: об износе судят по снижению подачи на прежних оборотах, а не по разрыву. Когда трубка рвётся, точности уже давно нет, и вся серия результатов становится сомнительной. Ресурс определяется материалом, средой и оборотами, так что его устанавливают опытом в первые недели работы и записывают в регламент.

• Калибровка подачи. Время от времени насос качает заданное время в мерную посуду, результат сверяют с уставкой.
• Смещение трубки. В ряде конструкций трубку можно чуть сдвинуть, чтобы ролики работали по свежему участку, — срок службы от этого растёт.
• Ослабление прижима в простое. Если прижим остаётся при длительной остановке, трубка остаточно деформируется; когда конструкция это допускает, его отпускают.
• Меньше оборотов — дольше ресурс. Если взять трубку толще и снизить обороты, расход останется тем же, а трубка прослужит дольше.

Откуда пульсация и как её снизить

Жидкость в перистальтическом насосе идёт порциями: в промежутке между роликами поток кратковременно прерывается. Чаще всего это не важно, однако пульсация мешает при работе с детекторами, при точной дозировке малых расходов и при подаче в чувствительный процесс. Есть три способа её уменьшить: поставить голову с большим числом роликов, поднять обороты, взяв трубку меньшего диаметра, или установить на линии демпфер. Серии с режимом расхода, например KADAMM НС-ПЛ, сами переводят обороты в мл/мин с учётом типа трубки, так что оператор вводит сразу расход.

Чем различаются серии насосов

Популярные серии