Независимо от приложението, изборът на най-подходящия тип помпа е предизвикателство. Сред многото технологии за помпи за пренос на течности,диафрагмени помпииперисталтични помпи са двата най-често срещани вида.

И така, коя от тези две технологии е по-добра? За какви приложения са подходящи?

Изборът на помпа е сложен не само поради многото фактори, които трябва да се вземат предвид, но и поради голямото разнообразие от видове помпи. Като двете най-широко използвани технологии за пренос на течности, диафрагмените помпи и перисталтичните помпи имат широк спектър от приложения. По-долу ще разгледаме предимствата и ограниченията на тези две технологии за помпи.

Принципи на работа на диафрагмени и перисталтични помпи

Въпреки че тези два типа помпи често се използват в подобни сценарии за пренос на течности, техните принципи на работа са доста различни.Мембранни помпигенерират поток чрез задвижване на гъвкава диафрагма с възвратно-постъпателно движение, принуждавайки средата (течността) в камерата на помпата да тече. Перисталтичните помпи (известни също като маркучи) се състоят от натиск, ролки и компресиран маркуч. Въртящите се ролки периодично притискат маркуча, изтласквайки течността вътре.

Коя помпа е по-добра за течности?
И двата вида помпи са често срещани в различни приложения, включително медицина, лаборатория, химическа/нефтохимическа промишленост, мастиленоструен печат и селско стопанство. При избора на помпа е необходимо да се вземат предвид няколко фактора. Сред най-важните са:
Цена за целия живот
Работа с маркуч
Почистване и стерилизация
Поток и пулсация
Употреба с частици и чувствителни на срязване среди
Употреба с опасни течности

SКак се представят тези две помпи спрямо тези фактори? Какви са съответните им предимства?

 Цена за целия живот

Независимо от използваната технология на помпата, експлоатационните разходи, освен покупната цена, също са фактор, който трябва да се вземе предвид. Поддръжката и консумацията на енергия са двата най-значими фактора за оперативните ви разходи. Мембранните помпи изискват по-рядка поддръжка. Свалянето и подмяната на диафрагмата или диска на клапана е сравнително прост и икономичен процес. Повечето рутинни поддръжката на диафрагмените помпи може да се извърши от потребителя, което елиминира необходимостта от посещение при производителя и допълнителни разходи за поддръжка.

Въпреки че и двете технологии използват тръби за придвижване на флуида в и извън помпата, само перисталтичните помпи използват ролки за компресиране на тръбата (маркуча). Това е принцип, присъщ на перисталтичните помпи и неизбежен проблем при проектирането. Мембранните помпи не разчитат на ролки или компресирани тръби за придвижване на флуида, като по този начин се избягва рискът от стареене на тръбите. Тази липса на зависимост от тръби предлага определени предимства.

Перисталтичните помпи обикновено имат по-ниска първоначална цена. С течение на времето обаче експлоатационните разходи могат да се увеличат бързо. Тръбите им изискват честа подмяна, което увеличава разходите. Въпреки че подмяната на тръбите е сравнително проста, честата нужда от подмяна увеличава експлоатационните разходи. Поддръжката на ролките и други вътрешни части също е по-сложна и скъпа. Като цяло, диафрагмените помпи имат по-ниски разходи през целия експлоатационен живот от... перисталтични помпи.

Надеждност
Перисталтичните помпи разчитат изцяло на тръби за транспортиране на течности. С течение на времето постоянното движение и компресия на ролките на помпата разрушават тези тръби, причинявайки загуба на еластичност и износване. Това неизбежно води до намаляване на дебита и други проблеми. Следователно, тръбите трябва да се сменят редовно, което увеличава разходите. В най-добрия случай износените тръби просто намаляват ефективността. В най-лошия случай тръбите могат да се напукат или спукат, което води до течове, престой и повреда на помпата. Това може да бъде катастрофално, ако изпомпваната течност е опасна или корозивна. Някои компоненти на диафрагмените помпи също се разрушават, но не толкова бързо или толкова сериозно.Тръбите на перисталтичната помпа изискват честа подмяна, обикновено няколко пъти годишно. Разходите за подмяна могат да бъдат високи и в зависимост от приложението може да са необходими тръби, изработени от специализирани материали, което допълнително увеличава разходите.

Почистване и дезинфекция
Мембранните помпи могат да се почистват по различни начини, в зависимост от приложението и изпомпваната течност. В повечето приложения е достатъчно просто да се изпомпва почистващ разтвор през помпата. Някои приложения обаче изискват пълно разглобяване на главата на помпата. След като помпата бъде разглобена, цялостното почистване може да бъде трудно.

Когато се използва перисталтична помпа, тръбите могат да се отстраняват, изхвърлят и подменят, което спестява време и опростява почистването. Стига тръбите да се сменят редовно и да няма течове или спуквания, няма нужда да се почиства останалата част от помпата, за да се гарантира чистотата на средата. Освен че опростяват почистването, перисталтичните помпи са и по-лесни за стерилизиране. Това е от решаващо значение за лаборатории и други приложения, които изискват честа стерилизация. Тъй като средата влиза в контакт само с тръбите, само тези тръби трябва да се стерилизират.

Дебит и пулсация
Както перисталтичните, така и диафрагмените помпи могат да постигнат значителен дебит. Диафрагмените помпи обаче предлагат предимства, тъй като осигуряват по-плавен поток и по-ниска пулсация. Тъй като перисталтичните помпи компресират тръбите, постигането на постоянен поток, необходим за някои приложения, може да бъде предизвикателство. Този проблем може да бъде смекчен до известна степен чрез закупуване на по-скъпа перисталтична помпа, оборудвана с повече ролки. Допълнителните ролки обаче ускоряват влошаването на производителността, компресират и износват тръбите по-бързо, като по този начин влияят на дебита. Използването на различни материали за тръбите може да помогне за намаляване на пулсацията донякъде, но това може също да увеличи разходите и да повлияе на дебита.

Мембранните помпи осигуряват по-стабилни ходове с течение на времето, което води до по-равномерен дебит. За да се постигне по-плавен поток с ниски пулсации, някои производители на диафрагмени помпи предлагат многодиафрагмени конфигурации, при които диафрагмите се движат във фаза една с друга, като на практика елиминират отделните импулсни вълни. По-новите диафрагмени помпи също така разполагат с вградени амортисьори и резонансни камери за допълнително намаляване на пулсациите. Тези опции правят диафрагмените помпи по-подходящи за приложения, изискващи по-плавен поток.

Перисталтичните помпи предлагат и други предимства по отношение на потока, особено за приложения, изискващи двупосочен поток. Способността им бързо да променят посоката на потока без големи модификации ги прави идеални за приложения, изискващи променлив поток. Двупосочен поток може да се постигне чрез проста промяна на посоката на въртене на ролките. Перисталтичните помпи са подходящи и за приложения, изискващи една помпа за осигуряване на множество дебити или многоканален поток. Тези възможности обаче може да изискват допълнителни ролки или дори помпа с по-голям капацитет на ролките.

Коя помпена технология най-добре отговаря на изискванията за дебит зависи от конкретното приложение. Перисталтичните помпи са по-добър избор за приложения, изискващи многопосочен поток. Мембранните помпи са подходящи за приложения, изискващи стабилен, равномерен поток с ниска пулсация.

За частици и чувствителни на срязване среди
Много приложения изискват пренос на течности, съдържащи частици. Диафрагмените помпи се справят отлично с обработката на частици с определен размер. Те са често срещани в приложенията за мастилено-струен печат и могат да обработват повечето мастила без затруднения. Въпреки това, те могат да имат затруднения с по-дълги частици, влакна и пастообразни среди. Диафрагмените помпи разчитат на възвратни клапани, за да работят, които могат да се запушат от тези частици. Перисталтичните помпи нямат тези клапани, което елиминира този проблем. Притискащото действие на ролките също така изтласква частиците по-лесно.

Мембранните помпи се справят отлично с повечето видове чувствителни на срязване среди. За изключително чувствителни на срязване среди, като кръв или клетки, обаче, перисталтичните помпи са по-добър избор. Тъй като помпеното действие на перисталтичната помпа има относително малко въздействие върху течността, има по-малък шанс за повреждане или разбъркване на изпомпваната суспензия.

За опасни или екстремно температурни течности
Корозивните течности могат бързо да повредят маркучите на перисталтичната помпа, увеличавайки риска от течове. Използването на химически устойчиви материали за тръбите може да намали този риск, но това увеличава разходите и може да повлияе на производителността. Съображенията за безопасност правят поддръжката, която и без това е честа, още по-взискателна, тъй като теч от тези течности може да има катастрофални последици.

Мембранните помпи обикновено са изработени от химически устойчиви материали. Подобно на перисталтичните помпи, тези материали също увеличават цената. За разлика от перисталтичните помпи обаче, диафрагмените помпи не изискват същата честа превантивна поддръжка, необходима за безопасно боравене с опасни течности. Мембранните помпи също така са по-способни да боравят с течности при екстремни температури. Повечето тръби, използвани в перисталтичните помпи, не са подходящи за транспортиране на изключително горещи или студени среди. Изключително горещите течности могат да направят тръбите твърде меки, което да повлияе на потока и да увеличи вероятността от спукване. По подобен начин, изключително студените течности могат да направят тръбите твърде твърди, предотвратявайки добрия поток. Въпреки че диафрагмените помпи може да изискват специализирани материали за тези процеси, те са по-подходящи за изпомпване както на горещи, така и на студени среди.

Избор на помпа
Перисталтичните помпи имат малко по-ограничен обхват на приложение, но все пак са идеален избор за широк спектър от приложения. Те са подходящи за изпомпване на изключително вискозни или мътни течности, както и на чувствителни на срязване среди. Мембранните помпи са лесни за почистване и са достатъчни за повечето приложения. Перисталтичните помпи обаче могат да се почистват и стерилизират бързо, тъй като тръбите им могат да се свалят и изхвърлят след употреба. Следователно, те са по-добър избор за приложения, изискващи често почистване.

Въпреки че диафрагмените помпи са по-универсално приложими, това не винаги е така. Изборът на тип помпа зависи от специфичните изисквания на приложението. Диафрагмените помпи имат по-ниски разходи за поддръжка през целия си живот, по-ниски общи експлоатационни разходи и по-дълъг живот. Те са лесни за поддръжка и ремонт и предлагат разнообразие от опции за по-стабилен, плавен поток и ниска пулсация. Те са и по-добър избор за приложения, работещи с агресивни, корозивни и екстремно температурни течности.