Влияние вязкости смазки на производительность перистальтического насоса

В пери­сталь­ти­че­ском насо­се смаз­ка выпол­ня­ет сра­зу несколь­ко функ­ций — сни­жа­ет тре­ние, охла­жда­ет зону кон­так­та, предот­вра­ща­ет износ шлан­га и защи­ща­ет кор­пус от кор­ро­зии. Одна­ко эффек­тив­ность рабо­ты обо­ру­до­ва­ния напря­мую зави­сит от вяз­ко­сти сма­зоч­но­го мате­ри­а­ла. Если состав слиш­ком густой, насос рабо­та­ет с пере­груз­кой, повы­ша­ет­ся тем­пе­ра­ту­ра и сни­жа­ет­ся про­из­во­ди­тель­ность. Если слиш­ком жид­кий — теря­ет­ся гер­ме­тич­ность и износ шлан­га уско­ря­ет­ся. Опти­маль­ная вяз­кость — одно из клю­че­вых усло­вий надёж­ной и дол­го­сроч­ной работы.

Почему вязкость имеет значение

В пери­сталь­ти­че­ском насо­се дви­же­ние жид­ко­сти обес­пе­чи­ва­ет­ся сжа­ти­ем шлан­га роли­ка­ми или баш­ма­ка­ми. Меж­ду шлан­гом и кор­пу­сом созда­ёт­ся посто­ян­ное тре­ние, и смаз­ка обра­зу­ет тон­кую мас­ля­ную плён­ку, сни­жа­ю­щую сопро­тив­ле­ние. Вяз­кость опре­де­ля­ет, насколь­ко лег­ко эта плён­ка рас­пре­де­ля­ет­ся и удер­жи­ва­ет­ся на поверхности.

Если вяз­кость слиш­ком высо­кая, роли­ки или баш­ма­ки бук­валь­но «про­ры­ва­ют­ся» через густую мас­су. Это созда­ёт допол­ни­тель­ную нагруз­ку на дви­га­тель, уве­ли­чи­ва­ет потреб­ле­ние энер­гии и сни­жа­ет про­из­во­ди­тель­ность. Кро­ме того, из-за сопро­тив­ле­ния насос про­гре­ва­ет­ся, и смаз­ка теря­ет свои свой­ства быстрее.

Слиш­ком жид­кий состав, напро­тив, не обес­пе­чи­ва­ет доста­точ­ной тол­щи­ны защит­но­го слоя. Кон­такт­ные зоны рабо­та­ют прак­ти­че­ски всухую, повы­ша­ет­ся износ шлан­га, и насос начи­на­ет терять дав­ле­ние. Поэто­му выбор под­хо­дя­щей вяз­ко­сти зави­сит от кон­струк­ции обо­ру­до­ва­ния и усло­вий эксплуатации.

Как подбирается вязкость смазки

Основ­ной ори­ен­тир — тип насоса.

  • Баш­мач­ные насо­сы тре­бу­ют более густых соста­вов, так как нагруз­ка на шланг выше. Здесь при­ме­ня­ют мине­раль­ные или син­те­ти­че­ские смаз­ки с высо­кой вяз­ко­стью и устой­чи­во­стью к сдвигу.
  • Роли­ко­вые насо­сы рабо­та­ют на мень­шем дав­ле­нии, поэто­му пред­по­чти­тель­нее более теку­чие жид­ко­сти — напри­мер, гли­це­ри­но­вые или вод­но-гли­ко­ле­вые смеси.

При выбо­ре важ­но учи­ты­вать не толь­ко вяз­кость при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре, но и её ста­биль­ность при нагре­ве и охла­жде­нии. Каче­ствен­ная смаз­ка для пери­сталь­ти­че­ско­го насо­са долж­на сохра­нять свой­ства в диа­па­зоне от 0 до +80 °C без изме­не­ния кон­си­стен­ции и без осадка.

Влияние температуры и скорости вращения

При повы­ше­нии тем­пе­ра­ту­ры любая смаз­ка ста­но­вит­ся более жид­кой. Если насос рабо­та­ет в жар­ком поме­ще­нии или при пере­кач­ке горя­чих жид­ко­стей, состав дол­жен иметь тер­мо­ста­би­ли­зи­ру­ю­щие при­сад­ки. В про­тив­ном слу­чае смаз­ка теря­ет плот­ность, и роли­ки начи­на­ют касать­ся шлан­га напрямую.

При низ­ких тем­пе­ра­ту­рах, наобо­рот, вяз­кость уве­ли­чи­ва­ет­ся. В холод­ных поме­ще­ни­ях или при экс­плу­а­та­ции на ули­це реко­мен­ду­ет­ся исполь­зо­вать мас­ло для шлан­го­во­го насо­са с пони­жен­ной тем­пе­ра­ту­рой засты­ва­ния или гли­це­ри­но­вую осно­ву, кото­рая сохра­ня­ет теку­честь. В усло­ви­ях холод­ных скла­дов или холо­диль­ных камер такие соста­вы обес­пе­чи­ва­ют лёг­кий пуск и рав­но­мер­ное рас­пре­де­ле­ние по корпусу.

Ско­рость вра­ще­ния роли­ков так­же вли­я­ет на тре­бо­ва­ния к вяз­ко­сти. При высо­ких обо­ро­тах густая смаз­ка не успе­ва­ет пере­ме­щать­ся вслед за дви­же­ни­ем роли­ков, что вызы­ва­ет сухое тре­ние и локаль­ный пере­грев. Поэто­му насо­сы с частым вклю­че­ни­ем и высо­кой ско­ро­стью вра­ще­ния луч­ше рабо­та­ют на жид­ких соста­вах с уме­рен­ной вязкостью.

Особенности промышленных смазок

Для тяжё­лых усло­вий экс­плу­а­та­ции при­ме­ня­ют­ся смаз­ки YMING для про­мыш­лен­ных насо­сов. Они содер­жат спе­ци­аль­ные при­сад­ки, ста­би­ли­зи­ру­ю­щие вяз­кость при пере­па­дах тем­пе­ра­ту­ры и защи­ща­ю­щие от окис­ле­ния. Такой состав сохра­ня­ет ста­биль­ную кон­си­стен­цию, не пенит­ся и не теря­ет сма­зы­ва­ю­щие свой­ства даже после несколь­ких тысяч часов работы.

Если обо­ру­до­ва­ние кон­так­ти­ру­ет с пище­вы­ми про­дук­та­ми, выби­ра­ют смаз­ку с пище­вым допус­ком NSF — она может быть как гли­це­ри­но­вой, так и син­те­ти­че­ской. Такие соста­вы без­опас­ны, не меня­ют запах или вкус про­дук­та, а при пра­виль­ной вяз­ко­сти обес­пе­чи­ва­ют плав­ную рабо­ту шлан­га без пере­груз­ки двигателя.

Для насо­сов, исполь­зу­е­мых в дози­ру­ю­щих уста­нов­ках, важ­на повто­ря­е­мость пода­чи. Смаз­ка с непод­хо­дя­щей вяз­ко­стью может при­ве­сти к изме­не­нию дав­ле­ния в цик­ле и сни­же­нию точ­но­сти дози­ро­ва­ния. В этом слу­чае при­ме­ня­ют жид­ко­сти с узким диа­па­зо­ном вяз­ко­сти, кото­рые не реа­ги­ру­ют на нагрев.

Как определить, что вязкость выбрана неправильно

  1. Шум и виб­ра­ция. Густая смаз­ка не рас­пре­де­ля­ет­ся рав­но­мер­но, роли­ки начи­на­ют стучать.
  2. Пере­грев кор­пу­са. Повы­шен­ная вяз­кость созда­ёт допол­ни­тель­ную нагруз­ку на мотор.
  3. Паде­ние про­из­во­ди­тель­но­сти. Насос теря­ет пода­чу при слиш­ком жид­кой или слиш­ком густой смазке.
  4. Утеч­ка или вспе­ни­ва­ние. Жид­кие соста­вы могут выхо­дить через уплот­не­ния, густые — захва­ты­вать воздух.

При появ­ле­нии этих при­зна­ков сто­ит про­ве­рить состав и при необ­хо­ди­мо­сти заме­нить его на более подходящий.

Практические рекомендации

  • Для стан­дарт­ных усло­вий (тем­пе­ра­ту­ра от +10 до +40 °C) подой­дёт сред­не­вяз­кая смаз­ка для пери­сталь­ти­че­ско­го насо­са на осно­ве глицерина.
  • Для тяжё­лых про­мыш­лен­ных режи­мов с высо­кой нагруз­кой — мине­раль­ное мас­ло YMING, рас­счи­тан­ное на повы­шен­ное давление.
  • Для пище­вых и фар­ма­цев­ти­че­ских уста­но­вок — мас­ло с пище­вым допус­ком или смаз­ка с пище­вым допус­ком NSF, обес­пе­чи­ва­ю­щая чисто­ту и безопасность.
  • Для холод­ных цехов и холо­диль­ных камер — соста­вы с низ­кой тем­пе­ра­ту­рой засты­ва­ния и ста­биль­ной вяз­ко­стью при −10…0 °C

В про­цес­се созда­ния ста­тьи частич­но задей­ство­ва­ны мате­ри­а­лы с сай­та alsi-ft.ru — вяз­кость смаз­ки пери­сталь­ти­че­ско­го пище­во­го насоса

Дата пуб­ли­ка­ции: 8 авгу­ста 2022 года

Leave a Comment

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

tw