На многих участках пивоваренного производства или солодовни необходимо транспортировать жидкости, пастообразные продукты или газы. В зависимости от вида и объема перемещения этих сред применяются насосы, компрессоры или вентиляторы. (Насосами называют нагнетатели, перемещающие капельные жидкости. Нагнетатели, перемещающие газы и создающие избыточное давление до 0,15 бар, называют вентиляторами, от 0,15 до 3 бар - воздуходувками, свыше 3 бар - компрессорами. Следует отмстить, что разница между воздуходувками и компрессорами во многих случаях может быть установлена с большим трудом. Зачастую отличием компрессора от воздуходувки считают наличие устройства для охлаждения сжимаемого газа. - Прим. ред.)
Насосы
Насосы представляют собой гидравлические машины для перемещения жидкостей в результате преобразования подводимой энергии (потенциальной и кинетической) в энергию потока жидкости. При этом происходят следующие процессы:
· преодоление перепада по высоте;
· повышение давления в системе;
· дозирование жидкости.
В пивоваренном производстве насосы применяются главным образом для транспортировки или дозирования жидких и высоковязких материалов:
· холодных жидкостей - таких, как пиво или вода;
· горячих жидкостей - таких, как сусло или горячая вода;
· вязких жидкостей, например, дрожжей пли кизельгуровой суспензии;
· продуктов густой консистенции типа дробины.
Типов насосов существует очень много. В пивоваренном производстве применяются в первую очередь
· лопастные насосы;
· объемные насосы и, в меньшей степени;
· струйные насосы.
| Лопастные насосы | Объемные насосы | Струйные насосы | ||
| роторные | возвратно-поступательные | |||
| Принцип действия | Динамический | Статический | Статический | Динамический |
| Подача продукта | Постоянная | Почти постоянная | Пульсирующая | Постоянная |
| Способ работы | Поточный | Вытеснение | Вытеснение | Струйный |
| Конструкция насоса | Центробежный | Экспентриково-винтовой | Поршневой | |
| Вихревой | Коловратный | Диафрагменный | Струйный для жидкостей | |
| Фекальный | Трехлепестковый | Мембранно-поршневой | ||
| Полуосевой | Шестеренный Зубчатый с внутренним зацеплением Перистальтический |
Лопастные насосы
Наиболее распространенными в пивоваренном производстве являются лопастные насосы разных размеров, применяемые на различных участках производства.
Принцип действия лопастных насосов основан на том, что жидкость, подающаяся вдоль оси лопастей рабочего колеса, подхватывается ими и выбрасывается радиально в напорный трубопровод. Повышение давления образуется за счет радиального ускорения жидкости в лопастях рабочего колеса.
Лопастные насосы имеют целый ряд преимуществ, делающих их незаменимыми в пивоваренном производстве, а именно:
· равномерная подача;
· надежная и простая конструкция без заслонок и клапанов;
· простота регулирования транспортируемого потока;
· благодаря возможности применения различной конфигурации лопастей рабочего колеса они обладают высокой производственной гибкостью.
Конструктивно различают следующие типы лопастных насосов, используемых в пивоваренной промышленности:
· центробежные насосы;
· вихревые насосы;
· фекальные насосы;
· полуосевые насосы.
Центробежные насосы (рис. 10.28)
Центробежные насосы - нормально всасывающие насосы, то есть у них всасывающий трубопровод не может сам по себе выпускать воздух (он не самовсасывающий). Это означает, что всасывающая способность насоса проявляется только тогда, когда всасывающий трубопровод и насос заполнены жидкостью, и поэтому их, как правило, устанавливают под перекачиваемой средой. По форме и конфигурации различают следующие типы рабочих колес (рис. 10.29):
· закрытое рабочее колесо (а) для чистых жидкостей;
· открытое рабочее колесо (b) для жидкостей с определенным содержанием твердых веществ для щадящей перекачки;
· рабочее колесо со свободным протоком (с);
· рабочее колесо с каналами (d) для специальных целей.
В пивоваренном производстве центробежные насосы монтируются в основном в системах трубопроводов для перекачки сусла и пива. Для транспортировки продукта на большую высоту или для повышенного давления эти насосы могут иметь несколько ступеней (рис. 10.30).
Насос может быть соединен с приводным двигателем (рис. 10.31):
· с помощью жесткой втулочной муфты (а) или
· путем расположения рабочего колеса насоса на удлиненном валу двигателя в одном корпусе (моноблочное исполнение, вал двигателя является валом насоса) (b) или
· с использованием промежуточного подшипника (с). Соединение валов при этом производится через упругую муфту. (Насос имеет отдельную опорную стойку - Прим.ред).
