Кулачковые насосы в Виноделии ч.1

Перекачивание винограда и сока на разных этапах изготовления вина требуется бережной обработки жидкости. На ранних этапах этого процесса, насос должен избегать таких повреждений винограда как нарушение целостности шкурки и разрушения семян. Разрушение семян и шкурки может высвободить не желательные вещества в сок, что повлияет на конечный продукт. На самом деле после прохождения через насос не может остаться неповрежденными 100% винограда. Однако некоторые конструкции насосов лучше чем другие защищают виноград во время стандартных процессов переработки винограда.

Кулачковый насос является всеобщим выбором виноделов производящих в год 1000 или больше ящиков в год. Они легки и компактны, могут устанавливаться на передвижные и стационарные тележки. Кулачковые насосы бережно справляются с виноградом и не разрушают сок

An inline assembly rotary lobe pump capable of 1,760 gallons per minute and up to 116 psi
An inline assembly rotary lobe pump capable of 1,760 gallons per minute and up to 116 psi

Принцип работы кулачкового насоса.

Кулачковый насос относится к семейству объемных насосов Он работает по такому же принципу что и все объемные насосы, создает поток захватывая жидкость с всасывающей стороны, пропуская её через насос и выпускает её с напорной стороны. Что делает кулачковый насос особенным в решении этой задачи. Во время работы два рабочих колеса вращаются в разных направлениях Вращение образует пустоты, жидкость заполняет их проходя через насос и выходит с напорной стороны.

Rotary lobe pump

 

Кулачковый насос Конструкция

Все роторные насосы работаю по одному и тому же принципу. Тем не менее, конструкция и материалы изготовления кулачковых насосов могут отличаться в зависимости от производителя. Требования к конструкции деталей и используемым материалам различаются в зависимости от специфики задачи. Многие виноделы выбирают вариант который снижает эксплуатационные расходы путем покупки меньшего количества насосов или одного для разных процедур. В этом случае операторы должны размер и настроить насос на самой трудной работы. В этом случае нужен размер и конфигурация насоса для самой сложной процедуры.

Основное конструктивное различие у производителей кулачковых насосов это дизайн и конструкция рабочего колеса.  Сравнивая роторов в технологических вино приложений сводится к два основных отличия-материала и формы. Сравнивание рабочих колес для процесса изготовления вина сводится к двум факторам -  материал и форма.  Многие производители предлагают роторы, которые покрыты эластомером, который связан с твердой металлической сердцевины. Многие производители предлагают рабочие колеса покрытые эластомером который связывается с металлом.  Рабочие колеса так же могут быть обработаны различными металлами. Эластомерные покрытия доступны в большом диапазоне материалов которые будут совместимы с перекачиваемой жидкостью. Нитрил каучука (NBR) эластомер идеально подходит для большинства винодельческих процессов, т.к. легко доступен, экономичный и надежный.

NBR так же будет хорошим выбором если в перекачиваемой жидкости присутствуют твердые включения. Когда твердые включения такие как стебель попадают в насос, они забиваются между рабочим колесом и корпусом насоса.   Эластомера "нитрил каучука" достаточно для пропуска через насоса и выброса со стороны нагнетания основных продуктов. Металлическое рабочее колесо не будет забиваться и рабочий процесс не остановится.

Так же наносить покрытие можно экономно, покрываю только кончик рабочего колеса, в то время как многие производители покрывают его полностью.  Полностью покрытое рабочее колесо можно использовать с чугунным сердечником, который недорог и его легко найти. В процессе производства вина, рабочие колеса которые частично или покрыты или не имеют покрытия должны быть изготовлены минимум из нержавеющей стали(316) Это может существенно повлиять на стоимость оборудования и запасных частей. Особое внимание должно быть уделено эластомерам при высокотемпературной тепловой обработке. Многие эластомеры расширяются под воздействием пара. Этилен-пропилен-диеновый-мономер (EPDM) эластомер может быть использован для очистки при высоких температур.

Форма рабочего колес так же влияет на работу насоса. Существует два основных вида - прямой и сбалансированный. Первый может иметь два, три и более лепестков. Второй вид - это сбалансированное рабочее колесо, которое может иметь два, три и шесть лепестков.  Хорошо сбалансированное рабочее колесо создает плавный поток жидкости без вибраций. Однако оно намного сложнее в изготовлении по сравнению с рабочим колесом прямого типа.Такое рабочее колесо используется в том случае если вибрации являются важным фактором при эксплуатации.

Задачи которые выполняет насос в виноделие
Насосы выполняют очень много задач, такие как удаление осадка, перемещение или извлечение жмыха.

Перекачивание сусла.

Первый этап изготовления вина - переработка винограда в сусло, которое состоит из свежедеполимеризованного винограда, шкурки, семян и стеблей, также оно может содержать твердые включения, такие как стебель, скрепки и проволоку(которыми крепят лозу), а также мелкие камни

Оригинал: http://www.pump-zone.com/rotary-pumps/january-2014-why-rotary-lobe-pumps-are-common-wine-industry-choice