Как насос перемещает жидкость
Ролики на вращающейся голове обжимают эластичную трубку и катятся по ней, выдавливая содержимое вперёд. За роликом трубка восстанавливает сечение и засасывает новую порцию. Среда при этом идёт только по трубке и не касается ни ротора, ни корпуса — отсюда три свойства, за которые перистальтический насос и выбирают.
- Насос не загрязняет продукт. Смоченной частью является только трубка, которую можно сделать одноразовой или автоклавируемой.
- Насос не изнашивается от среды. Кислота, щёлочь и суспензия разрушают трубку, а не механику прибора.
- Смена среды — смена расходника. Перевести насос на другую жидкость можно за минуту, без промывки внутренних полостей.
- Самовсасывание и сухой пуск. Насос запускается пустым и качает в обе стороны — для центробежных это недостижимо.
- Нет клапанов. Суспензии и вязкие жидкости проходят без риска забить проточную часть.
От чего зависит подача
За один оборот головы насос переносит объём, равный сжимаемому объёму трубки, умноженному на число рабочих участков. Отсюда прямая зависимость: чем толще трубка, тем больше подача при тех же оборотах. Именно поэтому в характеристиках серий указывают диапазон — например, от 0.0001 до 3000 мл/мин у КАДАММ НС-П, — а не конкретное число: крайние значения достигаются на разных трубках.
| Что меняем | Как влияет на подачу | Ограничение |
|---|---|---|
| Внутренний диаметр трубки | прямо: толще — больше | предел головы насоса |
| Обороты головы | прямо: быстрее — больше | ресурс трубки падает |
| Толщина стенки | влияет на восстановление сечения | тонкая стенка быстрее устаёт |
| Материал | через упругость и восстановление | химическая стойкость |
При подборе называйте нужный расход, а не модель насоса. Мы подберём связку прибор плюс трубка: от трубки зависит и достижимый диапазон, и совместимость со средой.
Материалы: что держит что
Выбор материала — это компромисс между химической стойкостью, упругостью и ресурсом. Чем стойче полимер, тем он обычно жёстче, а жёсткая трубка хуже восстанавливает сечение и быстрее устаёт на изгибе.
| Материал | Сильная сторона | Ограничение |
|---|---|---|
| Силикон | автоклавируется, мягкий, долгий ресурс | не держит многие органические растворители |
| Фторполимеры | стойкость почти ко всему | жёстче, быстрее устают на изгибе |
| Термопластичные эластомеры | хороший ресурс, широкий диапазон сред | подбирается по конкретной среде |
| Специальные марки | под агрессивные и особые среды | подбор по запросу |
Практический порядок такой: сначала проверяют стойкость к среде — это отсекающий критерий, — и только потом сравнивают ресурс и цену внутри подходящих материалов. Ошибка в обратном порядке обходится дорого: трубка, набухшая от растворителя, меняет сечение, а вместе с ним и подачу, ещё до того как разрушится.
Почему трубка устаёт
Трубка работает на постоянное обжатие и восстановление — сотни тысяч циклов за смену. Полимер постепенно теряет упругость: сечение восстанавливается не полностью, и за оборот переносится меньше жидкости. Подача падает плавно, и если вы работаете по расходу, изменение заметно не сразу; если по дозе — отклонение видно раньше.
Отсюда главное правило эксплуатации: признаком износа считают падение подачи при тех же оборотах, а не разрыв. К моменту разрыва точность давно ушла, а результаты серии оказываются под вопросом. Ресурс зависит от материала, оборотов и среды, поэтому его определяют опытным путём на первых неделях работы и вносят в регламент.
- Контроль подачи по калибровке. Периодически прокачивают известное время в мерную посуду и сравнивают с уставкой.
- Сдвиг трубки. У части конструкций трубку можно немного сместить, чтобы ролики шли по неизношенному участку — это продлевает срок.
- Разгрузка при простое. Прижим на долгой остановке оставляет остаточную деформацию; если конструкция позволяет, прижим ослабляют.
- Обороты ниже — ресурс выше. Тот же расход можно получить на более толстой трубке и меньших оборотах, и трубка проживёт дольше.
Пульсация и как её уменьшить
Перистальтический насос подаёт жидкость порциями: между проходом роликов поток на мгновение прерывается. Для большинства задач это несущественно, но при работе с детекторами, при точном дозировании малых расходов и при подаче в чувствительный процесс пульсация мешает. Снижают её тремя способами: увеличением числа роликов на голове, повышением оборотов при меньшем диаметре трубки и демпфером на линии. В сериях с режимом расхода, например КАДАММ НС-ПЛ, прибор дополнительно пересчитывает обороты в мл/мин по типу трубки, и оператор задаёт сразу расход.
Серии насосов и то, что их различает
| Серия | Типоразмеры | Для чего | Ключевая особенность | |
|---|---|---|---|---|
| НС-П | 0.0001–3000 мл/мин | Регулируемые | Задаётся расход, головы 100/300/600 об/мин | Открыть |
| НС-П.2 | 0.0001–3000 мл/мин | Регулируемые ряда 2 | RS485/Modbus, IP31 | Открыть |
| НС-ПД | 0.05 мл – 9999 л | Дозирующие | Задаётся объём порции | Открыть |
| НС-ПЛ | точность 0.2 % | С режимом расхода | Пересчёт оборотов в мл/мин | Открыть |
| НС-П150 | 0.1–150 об/мин | Многоканальные | 2–4 независимых канала | Открыть |
| НС-ПГ | сменные головы | На головах YZ и DG | Быстрая смена типа трубки | Открыть |
| НС-ПС | до 12 л/мин | Сенсорные | Панель 4.3 дюйма | Открыть |
| НС-Ш | 10 мкл – 140 мл | Шприцевые | Точность лучше 0.35 %, без трубки | Открыть |
