Установка дозирующего насоса. Насосы дозаторы. Указания по эксплуатации дозировочных мембранных насосов

Во многих колесных тракторах и различных самоходных машинах применяется гидрообъемное рулевое управление. Основным устройством управления и контроля в данной системе является насос-дозатор — все об этом агрегате, его типах, устройстве и принципе работы, а также о его выборе и замене читайте в статье.

Что такое насос-дозатор?

(НД, гидроруль) — регулирующий и исполнительный механизм системы гидрообъемного рулевого управления (ГОРУ) тракторов и самоходных машин; гидромеханическое устройство для управления потоками рабочей жидкости между основным насосом и исполнительными гидроцилиндрами ГОРУ в соответствии с углом поворота рулевого колеса.

На многих колесных тракторах и самоходных машинах, а также на некоторых моделях грузовых автомобилей используется гидрообъемное рулевое управление — гидравлическая система, обеспечивающая отклонение управляемых колес и их удерживание в выбранном направлении. В состав ГОРУ входит масляный насос питания, масляный бак, насос-дозатор (гидроруль), исполнительный гидравлический цилиндр (или два цилиндра) и система трубопроводов. Управление всей этой системой осуществляется насосом-дозатором, непосредственно связанным с рулевым колесом.

Насос-дозатор имеет несколько функций:

  • Подача масла от насоса питания на гидравлические цилиндры при отклонении рулевого колеса от нейтрального положения;
  • Изменение количества масла, поступающего на исполнительные гидроцилиндры, пропорционально углу поворота руля;
  • Слив рабочей жидкости из цилиндров в бак;
  • Перепуск рабочей жидкости от питающего насоса в бак при нейтральном положении руля;
  • Обеспечение работоспособности ГОРУ при неисправном насосе питания (работа рулевого управления в аварийном режиме).

Насос-дозатор является основным механизмом управления в ГОРУ, без которого работа данной системы в принципе невозможна, поэтому при неисправности или некорректной работе должен быть отремонтировать или заменен в сборе. Чтобы сделать правильный выбор насоса-дозатора, следует разобраться в существующих типах, конструкциях и особенностях этих агрегатов.

Типы, конструкция и принцип работы насоса-дозатора

Используемые в настоящее время насосы-дозаторы имеют принципиально одинаковую конструкцию. Насос состоит из трех агрегатов:

  • Следящий гидрораспределитель (распределительный блок);
  • Гидромотор обратной связи (качающий узел);
  • Блок клапанов.

Все агрегаты сблокированы в единую компактную конструкцию, которая устанавливается на конце рулевого вала и трубопроводами связана с другими деталями системы (насосом и гидроцилиндрами). Насосы-дозаторы отличаются типом и конструкцией отдельных агрегатов — распределительного блока и гидромотора.

Следящий гидрораспределитель — золотникового типа, построен на основе полого золотника (или сразу двух золотников) с проточками и каналами, который имеет прямое соединение с валом рулевого колеса (поэтому входным сигналом распределителя является отклонение руля). Золотник может поворачиваться вокруг своей продольной оси, чем обеспечивается распределение потоков поступающей от насоса питания рабочей жидкости. В среднем положении руля золотник расположен таким образом, что масло от насоса питания через блок клапанов сливается в масляный бак — в данном случае колеса установлены в прямом направлении и поворота не происходит. При отклонении руля в одну или другую сторону золотник поворачивается, и поток жидкости поступает на качающий узел, а оттуда — на исполнительные гидроцилиндры.

Качающий узел может быть двух типов:

  • Аксиально-поршневой;
  • Планетарный (героторный).

Аксиально-поршневой гидромотор выполнен на основе подпружиненных шаровых клапанов, размещенных по обе стороны кулачковой шайбы. В кулачковой шайбе выполнены углубления для поршней, а сама она соединена с золотником. Поворот золотника приводит к повороту шайбы, она смещается и шарики попадают в ее лунки — так происходит наполнение полости за шариком рабочей жидкостью. При дальнейшем вращении шайбы шарики поднимаются и замыкают полости, что приводит к подаче содержащегося в них масла к клапанам и далее на исполнительные гидроцилиндры.


Планетарный гидромотор выполнен на основе системы из обоймы (венца, неподвижной шестерни) с роликами и вращающегося внутри него сателлита (звезды), который посредством эксцентрика связан с золотником. Сателлит установлен так, что между ним и обоймой остается несколько замкнутых полостей различного объема. При вращении сателлита полости изменяют свой объем: часть из них увеличивается, часть — уменьшается. Над всеми полостями выполнены каналы, через которые в зависимости от положения золотника осуществляется подача или отвод рабочей жидкости. В нейтральном положении золотника рабочая жидкость проходит через полости и клапаны, не оказывая на них никакого воздействия, и сливается в бак. При повороте руля золотник и клапаны устанавливаются в такое положение, что масло поступает в полости в момент увеличения их объема, а при последующем сокращении объема поступает в исполнительные гидроцилиндры.


Золотники в гидромоторах обоих типов имеют прямое соединение с рулевым колесом, однако они поворачиваются на небольшой угол только во время движения руля — при остановке руля золотник под воздействием специальной пружины возвращается в нейтральное положение, прерывая подачу рабочей жидкости к качающему узлу (и одновременно направляя ее от насоса подачи в масляный бак). При повороте руля в ту же или в обратную сторону золотник вновь отклоняется, повторяя все описанные выше процессы.

Качающие узлы обоих типов сконструированы таким образом, что обеспечивают дозированную подачу масла в гидроцилиндры, причем количество жидкости пропорционально углу отклонения руля от средней точки. То есть, чем больше угол поворота руля, тем на больший угол повернется сателлит или кулачковая шайба, и тем больше масла поступит в гидроцилиндр. Обычно за один оборот руля насосы различных типов и конструкций подают в цилиндры от 80 до 500 куб. см рабочей жидкости. При остановке руля подача жидкости прекращается, при этом она оказывается запертой в контуре между насосом-дозатором и цилиндром. При обратном повороте руля масло из гидромотора тут же начинает подаваться в другой цилиндр (или в обратную полость двухпоршневого цилиндра), а из первого цилиндра жидкость сливается через специальный клапан.

За распределение жидкости в насос-дозаторе отвечают, как правило, клапаны на основе обычных подпружиненных шариков. В блоке клапанов располагаются рабочие клапаны, предохранительный клапан (обеспечивает слив масла при чрезмерном давлении в насосе), несколько обратных клапанов (для защиты от утечки жидкости при потере давления от насоса подачи, а также для разобщения полостей слива и нагнетания насоса), противовакуумные и противоударные клапаны (для обеспечения нормальной работы насоса, предотвращения гидроударов и кавитации) и другие.

Следует отметить, что насос-дозатор может работать как в обычном режиме (как описывалось выше), так и в аварийном (при неисправности насоса). При аварийном режиме качающая секция обеспечивает нагнетание масла в исполнительные гидроцилиндры за счет усилий, прилагаемых водителем к рулевому колесу (в этом случае НД фактически становится ручным масляным насосом). Возможность работы без насоса питания обеспечивает безопасность трактора или самоходной машины и позволяет нормально выполнять движение до места ремонта.

Вопросы выбора, замены и обслуживания насоса-дозатора

В процессе работы ГОРУ в насосе-дозаторе действуют высокие давления, также детали этого агрегата подвержены интенсивным механическим нагрузкам — все это приводит к износу компонентов, увеличению зазоров и поломке агрегата в целом. О неисправности НД свидетельствуют отсутствие реакции со стороны руля при его повороте и, напротив, самопроизвольное вращение руля, а также некорректная работа рулевого управления. При появлении этих неисправностей следует произвести диагностику деталей рулевого управления и насоса-дозатора. Данная работа должна выполняться в соответствии с инструкцией по ремонту и ТО трактора/самоходной машины, либо в соответствии с инструкцией на отдельный агрегат.

В случае обнаружения неисправности насоса-дозатора следует выполнить ремонт с применением ремонтных комплектов. Наиболее частой проблемой НД является износ и повреждения уплотнительных элементов — резиновых колец, сальников и прокладок. Также повреждения возникают в подшипниках, валах, плитах гидромоторов и т.д. Все эти детали и уплотнители сегодня предлагаются ремкомплектами, что позволяет сократить стоимость ремонтных работ.

В случае, если насос не подлежит ремонту, необходимо покупать новый агрегат. На замену следует выбирать насос-дозатор того же типа и модели, что был установлен ранее. При необходимости можно использовать аналог, но он должен иметь ту же производительность (или, по крайней мере, не меньшую производительность) и подходящий по конструкции привод. Дополнительно может потребоваться комплект крепежа и сопутствующих деталей для выполнения монтажных работ. Установка и наладка нового насоса-дозатора выполняются в соответствии с инструкциями. При верном выборе и замене НД рулевое управление трактора будет надежно и эффективно работать в любых условиях эксплуатации.

На чтение 6 мин.

Насос дозатор МТЗ является составляющей частью гидрообъемной системы управления трактором. Он отвечает за правильное распределение жидкости в системе и за ее подачу к гидроцилиндрам. Это усиливает систему управления.

При этом оператору необходимо значительно меньше усилий, чтобы поворачивать колеса. Такой момент имеет особое значение, если трактор сильно загружен.

Устройство и принцип действия насоса дозатора на МТЗ

Насос дозатор МТЗ изготавливается на Минском Тракторном Заводе. Производитель максимально упростил устройство прибора, чтобы обеспечить высокую износостойкость механизмов и легкость обслуживания. Устройство состоит из трех основных комплектующих:

  • корпус, оснащенный блоком клапанов;
  • специальный качающийся узел устройства;
  • механизм распределения.

Качающийся узел устройства состоит из нескольких частей. Он представлен неподвижным статором и ротором, к которым выходит золотник прибора. Золотник, в свою очередь, фиксируется двумя пружинами и соединен с валом рулевой колонки. При движении рулевой колонки золотник также приходит в движение и, смещаясь относительно центральной оси, поставляет масло внутрь устройства.

Специальный блок клапанов внутри корпуса включает в себя противовакуумные, предохранительные, обратные и противоударные клапаны. Обратные клапана системы необходимы на случай отказа гидромотора. В этом случае клапан перекрывает сливной канал системы гидроусиления, препятствуя циркуляции жидкости. С помощью предохранительных клапанов регулируетс давление внутри системы маслопровода.

Противовакуумные клапаны отвечают за транспортировку масла внутрь гидравлических цилиндров при аварийной ситуации в системе. Противоударные регулируют давление внутри магистралей при чрезмерной нагрузке на случай работы в на неровных участках дороги.

Устанавливается дозирующий насос на технику, скорость которой не превышает 50 км/ч. Он расположен в объемном гидроприводе машины.

Во время воздействия на систему управления дозирующий насос подает рабочую жидкость к гидравлическим цилиндрам, усиливая тем самым действия оператора. В случае, если воздействия на систему управления нет, насос находится в нейтральном режиме и пропускает жидкость напрямую к системе слива.

Как правильно устанавливать дозатор на МТЗ 82?

Установка насоса дозатора на МТЗ 80 и МТЗ 82 предполагает частичную замену системы ГУР (гидроуправления руля) на механизм ГОРУ (гидрообъемное рулевое управление). Комплект ГОРУ включает в себя:

  • специальный кронштейн гидроцилиндра;
  • усиленная рулевая тяга;
  • два рычага;
  • гидроцилиндры на передний мост с набором пальцев;
  • дозирующий насос;
  • каналы высокого давления;
  • специальный переходник под насос.

При необходимости также приобретается кран блокировки дифференциала механизма ГОРУ. Он используется для замены блокировки, которая используется на ГУР. Такой кран позволяет блокировать редуктор на нестабильных участках дороги, что повышает проходимость техники.


Дозирующее устройство устанавливается на машину по такому алгоритму:

  1. Прежде всего, необходимо снять коробку системы ГУР (также называется распределителем). Для этого снимаются рычаги управления. После чего изымают пластины пыльников, пыльники и уплотнители. Дальше снимаются крышки и вытягиваются золотники.
  2. Следующий этап – замена подшипников системы на новые в случае износа уже установленных.
  3. Снимается червяк устройства.
  4. На место червяка устанавливается вал дозатора.
  5. К соответствующей плашке прикручиваем дозирующее устройство. Установка производится посредством потайных болтов.
  6. Дальше следует проверка насоса и уже после этого его установка в систему гидроусиления.

Замена остального комплекта ГОРУ проводится до установки насоса.

Установка насоса дозатора на МТЗ своими руками (видео)

Неисправности насоса дозатора МТЗ и их признаки

Любая неисправность дозирующего устройства или системы объемного рулевого управления приводят к осложнениям в работе системы управления. Чтобы восстановить функциональность системы, следует четко знать какой именно узел вышел из строя. Для этого есть ряд признаков:

  1. Передний мост стал более неустойчивым. Этот признак в большинстве случаев свидетельствует о смещении оси поворотного вала. Также возможно образование зазоров в тяге рулевого управления или в узлах насоса.
  2. Поворот руля стал более трудным и требует дополнительных усилий. Причиной является недостаточное количество масла внутри дозатора. Второй вариант – большое количество воздуха внутри гидравлической системы и как следствие – частично холостая работа устройства.
  3. Своевольное изменение положения рулевого колеса. Самостоятельный поворот руля является следствием неправильного положения золотника внутри насоса. За его нейтральное положение отвечают две растягивающие пружины. В случае поломки одной из них, масло постоянно подается на один из цилиндров, и руль поворачивается соответственно.
  4. Слабый упор в процессе поворота или его полное отсутствие. Такое явление наблюдается в том случае, если в дозаторе недостаточно масла. Соответственно его функциональность падает. Второй причиной проблемы может быть истирание уплотнительных прокладок на цилиндрах, отвечающих за поворот машины.
  5. При повороте рулевого колеса, колеса трактора поворачивают в противоположную сторону. В этом случае проблема заключается в том, что выводы к гидравлическим цилиндрам машины неправильно соединены с дозаторным насосом. В результате золотник подает масло не на тот цилиндр, соответственно идет усиление не той стороны.

Также одной из проблем в работе насосного оборудования контура гидроусиления является его загрязнение. Когда клапана устройства забиваются грязью и другими частицами, они не способны пропускать жидкость по системе и регулировать давление. В результате снижается функциональность системы и возможна ее поломка.

Обслуживание устройства

Так как насос не защищен полностью от попадания грязи в систему, он может засоряться. В результате, его необходимо периодически промывать для профилактики серьезных поломок.


Проводится это мероприятие после полной разборки устройства. Мыть насос необходимо керосином или похожей по свойствам жидкостью. Прежде чем начать помывку, необходимо извлечь уплотнительные резиновые кольца со всех деталей. Это позволит предотвратить их повреждения. Каждая деталь промывается индивидуально и очень тщательно. Особое внимание следует уделить двум втулкам прибора. Они оснащены рядом маленьких отверстий, которые быстро забиваются.

После того, как все детали промоются, идет сборка устройства в обратной последовательности. Здесь важным моментом является правильная установка героторной пары и пластинчатой пружины распределителя. Первую деталь следует устанавливать, повернув насос отверстиями от себя. Пара устанавливается таким образом, чтобы два зуба располагались на лини по фронту от мастера.

Насос дозатор МТЗ — это составляющая часть гидрообъемного комплекса, управляющего трактором. Он способствует правильному распределению жидкости и ее подаче к гидравлическим цилиндрам, что, в свою очередь, значительно упрощает управление трактором.

Это позволяет оператору прикладывать намного меньше усилий для поворота колеса, что очень важно при сильной загруженности трактора.

1 Какой принцип работы насоса МТЗ?

Насос дозатор МТЗ выпускают на тракторном заводе в Минске. Производителем было максимально упрощено устройство агрегата для обеспечения хорошей износоустойчивости механизмов и простоты в обслуживании. Агрегат включает 3 главные комплектующие части:

В качающемся узле насоса — несколько частей: неподвижный статор и ротор, к которым подходит золотник устройства. Золотник крепится 2 пружинами и соединяется с валом колонки руля. Двигаясь, рулевая колонка приводит в движение золотник и, смещаясь относительно центральной оси, осуществляет поставку масла внутрь насоса.

Особый клапанный блок корпуса содержит противовакуумные, предохранительные, обратные и противоударные клапаны. Обратные клапана требуются в случае отказа гидравлического мотора. Тогда клапаном перекрывается сливной канал системы гидравлического усиления, мешая перемещению жидкости. Предохранительные клапаны регулируют давление в системе маслопровода.

Противовакуумные клапаны способствуют перемещению масла в гидравлические цилиндры при авариях в системе. Противоударными клапанами регулируется давление в магистралях при очень большой нагрузке при движении по неровным участкам трассы.

Устанавливать насос дозатор необходимо на технику, движущуюся со скоростью не выше 50 км/ч, а располагать в объёмном гидравлическом приводе машины.

Воздействуя на управляющую систему, насос дозатор осуществляет подачу рабочей жидкости к гидроцилиндру и усиливает действия оператора. При отсутствии воздействия на управляющую систему положение насоса становятся нейтральным, и он пропускает жидкость непосредственно к сливной системе.

2 Как правильно выполнить установку насоса дозатора?

При установке насоса дозатора на МТЗ 80 и МТЗ 82 выполняется частичная замена системы ГУР (гидравлического управления руля) на ГОРУ (гидравлическое объёмное рулевое управление).

В комплект ГОРУ входят:


Если необходимо, также покупают кран, блокирующий дифференциал механизма ГОРУ. Его применяют, чтобы заменить блокировку, используемую на ГУР. Этот кран предоставляет возможность для блокировки руля на нестабильных дорожных участках, что улучшает проходимость транспорта.

2.1 Алгоритм установки

  1. В первую очередь снимают коробку ГУР (распределитель). Для этого необходимо снять рычаги управления, потом изъять пластины пыльников, уплотнители и пыльники. Потом нужно снять крышки и вытянуть золотники.
  2. На следующем этапе меняют подшипники, если имеющиеся износились.
  3. Снимают червяк агрегата.
  4. На место червяка устанавливают вал дозатора.
  5. Устройство для дозировки прикручивают к необходимой планке. Для установки используют потайные болты.
  6. Потом насос проверяют и после этого устанавливают насос дозатора на мтз в систему гидравлического усиления.

Остальной комплект ГОРУ меняют до того, как будет произведена установка агрегата.

2.2 УСТАНОВКА АГРЕГАТА НА МТЗ СВОИМИ РУКАМИ (ВИДЕО)

3 Неисправности насоса

Всякая неисправность дозатора на мтз 82 или системы объёмного управления руля может вызвать осложнения в функционировании управляющей системы. Для восстановления работоспособности системы необходимо чёткое понимание того, что именно пришло в негодность. Об этом можно судить по таким признакам:


Также к неисправности может привести загрязнение контура гидравлического усиления.

Если клапаны насоса забьются грязью и прочими частичками, то они не смогут обеспечить пропускание жидкости по системе и регулирование давления. Итогом будет снижение работоспособности системы, и она может сломаться.


Дозирующие насосы – это специальные агрегаты, функция которых заключается в дозировании жидкостей, циркулирующих под напором. Независимо от конструкции и производителя, данные насосные системы являются неотъемлемым атрибутом во многих сферах промышленности.

Принцип работы дозировочного насоса и его устройство

В действие дозирующий насос приводится посредством электрического двигателя, питающегося от тока при помощи магнитного элемента. Помимо мотора в конструкцию дозирующего насоса входят такие элементы:

  • Редуктор;
  • Регулировочный механизм;
  • Гидравлический цилиндр;
  • Кнопки управления.

Регулировочный механизм используется с целью преобразования крутящего момента, создаваемого приводным валом. Результатом этого становится генерация возвратно-поступательного движения поршня. Устройство дозировочного насоса также дает возможность отрегулировать длину хода поршня. Гидравлический цилиндр требуется для осуществления рабочего процесса всем устройством.

Принцип работы насоса основывается на всасывании определенной дозы жидкости, после чего она выталкивается в линию дозировки.

Изменив длину и частоту хода устройств, операторы могут задать требуемую производительность агрегатов. При этом диапазон этого показателя будет достаточно широким – от 5 мл./ч. до 40 тыс. л./ч.

Выбор типа дозирующих насосов – классификация устройств

Насосы дозировочные могут использоваться в самых разных сферах. При этом агрегаты делятся между собой по модификации, производительности и типу. В связи с большим количеством видов насосов, экспертами было принято решения делить устройства на три основных вида. В продаже можно найти такие системы:

  • Плунжерный насос – это устройство высокого давления предназначено для работы с большими количествами жидкости или для создания постоянного сильного напора вытекающей воды.Агрегат также можно использовать при работе с токсичным веществами с плотностью до 2 тыс. кг/м 3 . Плунжерный агрегат действует по принципу смещения поршня, в котором образуется высокое давление или разрежение;
  • Мембранный агрегат – в этом устройстве всасывание выполняется посредством колебаний мембраны. При этом мембрана также играет роль рабочей камеры. По своей конструкции агрегаты такого рода напоминают поршневые устройства.Для непрерывности потока мембранный насос оснащается двумя рабочими камерами, в каждой из которых есть клапан. При подаче воздуха в воздушную камеру, воздух вытесняет жидкость в трубопровод;
  • Перистальтический насос – успешно справляются с забором и перекачиваем кристаллизирующихся и коррозийных веществ.

По типу привода дозировочные насосы делятся между собой на такие виды:

  • Гидравлический;
  • Механический;

Каждый из этих типов оборудования нашел свое применения в конкретных сферах. В быту их эксплуатация считается нецелесообразной в связи с высокой стоимостью агрегатов.

Области применения дозировочных насосов

Широкий функционал, высокая надежность и долговечность сделали дозировочные насосы одними из наиболее востребованных агрегатов в промышленности. В наши дни это оборудование успешно используется:

  • На химических заводах для смешивания, растворения и дозировки химических веществ и их соединений;
  • На фабриках по переработке нефтепродуктов с целью дозированного добавления различных присадок в топливо и другие горючие материалы;
  • На нефтедобывающих вышках с целью добавления присадок и добавок в скважины и устья;
  • На станциях опрыскивания для водоподготовки;
  • Агрегаты используются в паровых генераторах и электростанциях с целью обработки химикатов;
  • Чаще всего дозировочные насосы используются в сооружениях для очистки воды. Оборудование применяется для дозировки сульфата железа и других химикатов с целью качественной очистки жидкости;
  • На пищевых предприятиях с целью дозировки и подачи томата, майонеза, масла, сиропов и всевозможных соусов;
  • С целью изготовления напитков насосы подают в дозированном виде красители и другие пищевые добавки;
  • Для моек самообслуживания на производстве стали и других металлов;
  • С целью производства изделий из керамики. Насосы используются для бассейна, в котором керамическая продукция проходит этап охлаждения.


Сегодня достаточно сложно найти насосное оборудование, которое смогло бы составить конкуренцию дозирующим агрегатам по популярности. Они задействуются практически повсюду, где требуется подача жидкости в точном количестве.

Дозирующие насосы типа НД – особенности и преимущества

Данные агрегаты состоят из насоса и привода. Роль привода в конструкции играет мотор-редуктор и электрический двигатель.

В конструкцию агрегатов также входит сдвоенный или одинарный движущий механизм и один или два гидравлических цилиндра.

К преимуществам данного оборудования относится:

  • Хорошее качество сборки и запчастей;
  • Длительные сроки эксплуатации;
  • Простота в ремонте и легкость в обслуживании;
  • Высокая производительность.

Дозировочные насосы этой марки чаще всего применяются в нефтедобывающей промышленности и на производстве химикатов.

Агрегаты марки Аква – области применения оборудования

Насосы этой марки нашли широкое применение при очистке большого количества воды. Они хорошо справляются с забором и перекачиваем особо крупных объемов жидкости.

В наши дни эти насосы также задействованы в фармакологии, и на производстве продуктов питания. Среди достоинств устройств данной марки следует выделить:

  • Простую конструкцию;
  • Длительный период гарантии;
  • Легкость в обслуживании;
  • Устойчивость к химическим веществам;
  • Способность выдерживать экстремальные нагрузки.

К минусам насосов данного производителя можно отнести сравнительно высокую стоимость, что делает их недоступными для некоторых покупателей.

Дозировочные насосы - это специализированные насосные агрегаты, которые предназначаются для объемного дозирования под напором различных чистых, химически нейтральных, агрессивных или токсичных жидкостей, а также эмульсий и суспензий.


Популярность дозирующих агрегатов обуславливается общепринятой технологией очистки воды. Например, ни коагуляция, ни флотация, ни дезинфекция, ни коррекция химического состава обрабатываемой воды или другой жидкости не может обойтись без внесения в неё растворов реактивов. Главным фактором при химической обработке воды реагентами является точность их дозирования.


Принцип действия плунжерных дозировочных насосов строится на возвратно-поступательном движении поршня внутри корпуса, представляющего собой пустотелый цилиндр, в результате чего, внутри этого цилиндра создается попеременно то разрежение, то избыточное давление (нагнетание). При разряжении наблюдается процесс всасывания, при нагнетании – создается избыточное давление, которое выталкивает реагент или другую жидкость из насоса. При этом, весь процесс регулируется при помощи слаженной работы системы всасывающих и нагнетательных клапанов.

Выбирая материалы, из которых изготовлены рабочая камера насоса и поршень, особое внимание следует обратить на химическую совместимость материалов рабочих органов с перекачиваемой средой и содержание в ней абразивных веществ, поскольку неправильный подбор материала может привести к повышенному износу механических частей дозатора, и даже вывести его из строя. Чтобы защитить поршень от агрессивных реагентов, плунжерные насосы могут быть оснащены сильфоном из высоколегированной стали, а также мембранами из фторопласта, которые будут разделять проточную часть насоса и приводную часть.

Привод плунжерных насосов обычно механический, с передачей крутящего момента электродвигателя через кривошипно-шатунный механизм на возвратно-поступательное движение поршня.

В диафрагменных дозировочных насосах весь процесс всасывания и дозировки веществ из рабочей камеры происходит благодаря вынужденному колебанию мембраны, которая по-факту, является стенкой рабочей камеры. При этом, использование вместо поршня эластичной мембраны из фторопласта обуславливает как преимущества, так и недостатки мембранных дозировочных насосов. В качестве примера можно привести , который по желанию может оснащаться как мембранными, так и плунжерными дозаторами.

Преимущества диафрагменных дозирующих насосов:

Отсутствие движущихся частей и механизмов в рабочей камере, благодаря чему, попадание в перекачиваемую среду каких-либо механических частиц и примесей при работе дозировщика исключено. Как правило, мембранные дозировщики применяются для дозации сверхчистых реагентов или суперочищенной воды в электротехнической промышленности и фармацевтике.

Возможность изготовления рабочей камеры полностью из коррозионностойких, устойчивых к агрессивным средам материалов. Именно поэтому, диафрагменные дозаторы так востребованы в химической промышленности.

Отсутствие «застойных» зон в рабочей камере насоса. Это позволяет перекачивать, помимо остальных, еще и абразивные жидкости. Такая универсальность делает мембранные дозирующие насосы одними из самых востребованных на рынке.

Недостатками диафрагменных насосов являются:

По сравнению с плунжерными насосами, мембранные обладают относительно невысокой точностью дозирования. Это связано с невозможностью предугадывания режима растяжения/сжатия эластомерной мембраны, в зависимости от температуры перекачиваемой среды. Также, сильное влияние на точность дозирования оказывает «усталость» материала (растягивание, появление трещин) мембраны, возникающая от возраста и эксплуатации.

Низкая механическая прочность мембран, т.е. крупные механические включения в перекачиваемых средах могут вызывать разрушение мембраны, и потерю герметичности рабочей камеры.

Низкая производительность и низкое рабочее давление, что опять же обусловлено физическими свойствами рабочей мембраны.

Однако, прогресс не стоит на месте, и поэтому производители постоянно вносят изменения и дополнения в конструкцию таких насосов. Изменяется состав мембранного эластомера, путем добавления присадок и наполнителей, появляются насосы со сдвоенной мембраной, изменяют тип привода диафрагменного насоса.

Наиболее часто встречаемый привод на мембранных насосах – электромагнитный. Здесь, колебательное движение штока, который движется в электромагнитном поле соленоида, передается на саму мембрану. При этом, регулировка дозирования может быть осуществлена посредством изменения длины и частоты хода штока. Насосы с таким приводом имеют равную продолжительность коротких периодов всасывания и нагнетания за один полный цикл.

Также, часто встречаются привод с передачей крутящего момента электродвигателя через кривошипно-шатунный механизм на возвратно-поступательное движение поршня. А самым редким является гидравлический привод. Однако, диафрагменные насосы, оборудованные гидравлическим приводом отличаются очень точным дозированием. Основное достоинство такого привода состоит в том, что на рабочую мембрану воздействует не шток или поршень, а жидкость, поэтому, нагрузка на мембрану распределяется по всей поверхности. Это позволяет продлить срок службы мембраны и самого насоса в целом.