Насос для перекачки крови на бойне и мясокомбинате
Сбор крови на убое и почему её перекачка стоит отдельно
На линии убоя кровь стекает в приёмную ванну в зоне обескровливания, и от того, как быстро и в каком состоянии её оттуда заберут, зависит дальнейшая судьба сырья.
Восстанавливаемая кровь составляет 3–4% массы животного, а плазма — до 60% её объёма и самую дорогую фракцию: при чистом сборе из неё получают пищевой белок, при загрязнённом — техническую кровяную муку.
Разница в цене конечного продукта прямо упирается в то, чем и как кровь забирают из ванны.
Сложность в том, что кровь сворачивается через несколько минут после выпуска, несёт твёрдые включения и боится механического воздействия.
Поэтому насос для перекачки крови подбирают не по одной подаче, а по совокупности этих свойств.
Прежде чем разбирать типы оборудования, нужно понять, чем именно эта среда отличается от воды.
Свойства крови, осложняющие перекачку
-
Свойство 01
Свёртывание идёт первым по значимости.
Свежая кровь сохраняет текучесть лишь несколько минут, после чего образует сгустки фибрина, которые забивают клапаны, патрубки и узкие зазоры.
На пищевых линиях это решают дозированием антикоагулянта прямо в зоне сбора — цитрат натрия или лимонную кислоту вводят из расчёта около 3 г на литр крови, реже применяют ЭДТА (около 2 г на литр), связывающий ионы кальция.
Если антикоагулянт не подан или подан рывками, насос для крови животных за смену несколько раз встаёт на чистку.
-
Свойство 02
Чувствительность к сдвигу определяет сортность плазмы.
Высокие касательные напряжения разрушают оболочку эритроцитов — наступает гемолиз, при котором гемоглобин выходит в плазму, окрашивает её и снижает класс продукта.
Для крови, идущей на пищевую плазму, это прямая потеря стоимости, поэтому насос для крови в таком процессе должен работать с минимальным сдвигом, а саму кровь перед сепаратором подогревают примерно до 30 °C при умеренных оборотах.
-
Свойство 03
Твёрдые включения непредсказуемы.
В ванну вместе с кровью попадают ушные бирки, шерсть, обрывки шкуры, осколки кости и копыта.
Эти предметы случайны по размеру и форме, и именно на них чаще всего выходит из строя оборудование с клапанами и мембранами.
Проходное сечение и стойкость к таким включениям — один из решающих критериев выбора.
-
Свойство 04
Коррозионная активность и температура замыкают список.
Кровь коррозионная, поэтому корпуса из алюминия исключают, а проточную часть выполняют из нержавеющей стали или, в технических линиях, из чугуна.
Выходит кровь горячей — около 38–40 °C, а на переработке её держат в диапазоне 25–45 °C, где быстро размножается микрофлора.
Отсюда требование к гигиене и к безразборной мойке. Эти четыре свойства и задают рамку, в которой сравнивают конкретные типы насосов.
Типы насосов для перекачки крови
Под перекачку крови применяют несколько принципиально разных конструкций, и каждая закрывает свой сценарий — от бережной подачи свежей крови на плазму до перекачки загрязнённого потока с отходами убоя.
Ниже разобраны принцип работы, область применения и слабое место каждого типа; сводные параметры собраны в таблице после описаний.
-
Роторно-кулачковый насос
Роторно-кулачковый насос перемещает кровь двумя синхронно вращающимися кулачками, которые захватывают объём среды у стенки корпуса и переносят его к нагнетанию.
Конструкция без клапанов и с большими проходными сечениями спокойно пропускает сгустки и мягкие включения, разбирается под безразборную мойку и держит подачу до десятков м³/ч при умеренном давлении.
Слабое место — зазор между кулачками: через него часть среды проскальзывает обратно, создавая паразитный сдвиг, а твёрдый абразив постепенно изнашивает рабочие профили.
Такой кулачковый насос для крови хорошо подходит для подачи из приёмной ванны в накопительную ёмкость.
Посмотреть товары -
Мембранный насос (AODD)
Мембранный насос с пневмоприводом (AODD — air-operated double diaphragm, двухмембранный насос на сжатом воздухе) долго был стандартным решением: он самовсасывающий, выдерживает сухой ход и не имеет вращающихся частей в контакте со средой.
Решающим оказывается тип клапанов — шаровые забиваются случайными включениями, тогда как тарельчатые пропускают крупные частицы.
Типичный недостаток — застревание включений и сгустков в сёдлах клапанов: на загрязнённой крови такой насос встаёт по нескольку раз за смену, требует разборки и чистки, а при заливке осевшая в сёдлах грязь мешает запуску.
Добавляется стоимость сжатого воздуха. Мембранный насос для крови оправдан там, где поток относительно чистый, а пульсация подачи некритична.
Посмотреть товары -
Винтовой насос
Винтовой насос одновинтового типа перекачивает кровь винтовым ротором, который вращается в эластичном статоре и образует замкнутые полости, движущиеся от всасывания к нагнетанию.
Он бережно ведёт вязкую и загрязнённую среду, даёт ровный поток без пульсаций и развивает высокое давление для подачи на дальние участки или фильтры.
Главное ограничение — насос нельзя пускать без среды: статор перегревается и разрушается за минуты сухого хода, а абразивные включения ускоряют его износ.
Замена пары ротор–статор трудоёмка и требует дорогих запчастей, поэтому такой насос ставят на стабильный поток без риска опорожнения линии.
Посмотреть товары -
Перистальтический насос
Перистальтический насос прокачивает кровь, пережимая эластичный шланг роликами или башмаками: среда контактирует только с внутренней стенкой шланга, без клапанов, уплотнений и деталей привода в потоке.
За счёт этого он перекачивает кровь с большим содержанием твёрдых включений — до 60–80% по объёму, выдерживает сухой ход и самовсасывание, а замена шланга занимает минуты без специнструмента.
Расплата — шланг является расходником с ограниченным ресурсом, а пережатие даёт пульсацию подачи.
На практике перистальтический насос для крови ставят там, где диафрагменные решения уже не справляются с примесями и сгустками.
Посмотреть товары -
Центробежный пищевой насос
Центробежный пищевой насос создаёт поток вращающимся рабочим колесом и подходит для больших объёмов свежей маловязкой крови без крупных включений.
Его проточную часть делают из стали AISI 316L с электрополировкой и проектируют под безразборную мойку.
Но для крови у него два серьёзных ограничения: высокий сдвиг на колесе вызывает гемолиз и портит плазму, а твёрдые включения он не пропускает и засоряется.
Поэтому центробежный насос уместен на промывочных и транспортных задачах, а не там, где важна сохранность клеток или присутствуют примеси.
Посмотреть товары
Сравнить эти типы по ключевым для крови критериям удобнее в таблице.
| Тип насоса | Твёрдые включения (бирки, кость, сгустки) | Бережность к крови (сдвиг, гемолиз) | Сухой ход и самовсасывание | Мойка CIP и гигиена | Что изнашивается |
|---|---|---|---|---|---|
| Роторно-кулачковый | пропускает мягкие и средние, твёрдый абразив изнашивает | умеренная, есть проскальзывание | кратковременно, хороший самовсас | да, проектируется под CIP | кулачки, торцевое уплотнение |
| Мембранный (AODD) | тарельчатые клапаны пропускают, шаровые забиваются | бережный, но пульсирующий | да, отличный самовсас | ограниченно, застойные зоны клапанов | мембраны, клапаны |
| Винтовой (одновинтовой) | пропускает, абразив изнашивает статор | высокая, без пульсаций | нет, сухой ход губит статор | возможно, геометрия сложная | статор и ротор |
| Перистальтический | до 60–80% твёрдых по объёму | бережный, узлов в потоке нет | да, без повреждений | да, проточный шланг | шланг (расходник) |
| Центробежный пищевой насос | плохо, засоряется | низкая, высокий сдвиг | нет, не самовсасывающий | да, 316L и электрополировка | колесо, торцевое уплотнение |
Универсального решения таблица не показывает: при загрязнённом потоке выбор смещается к кулачковому или перистальтическому оборудованию, а при крови на пищевую плазму — к конструкциям с минимальным сдвигом.
Итоговая надёжность зависит и от типа насоса, и от материалов проточной части.
Материалы и гигиеническое исполнение
Для контакта с кровью проточную часть выполняют из нержавеющей стали AISI 316L: она устойчива к коррозии от крови и к моющим средам, а после шлифовки и электрополировки имеет шероховатость Ra < 0,8 мкм — на такой поверхности не задерживаются белок и бактерии.
В технических линиях, где кровь идёт на утилизацию, допускают чугунные корпуса, но не алюминиевые: алюминий быстро разрушается коррозионной средой.
Уплотнения и эластомеры подбирают под мойку и температуру.
EPDM держит горячую воду и щелочные моющие растворы CIP, FKM (фторкаучук) применяют при более агрессивных средах, PTFE — там, где нужна максимальная химическая стойкость контактного элемента.
Для перистальтического насоса главный контактный элемент — сам шланг, и его материал выбирают по стойкости к жирам крови и по ресурсу на пережатие.
Гигиену определяют и материал, и конструкция.
Насос для пищевой крови должен полностью промываться без разборки, не иметь застойных зон и собираться по нормам пищевого контакта.
Это и объясняет, почему решения с тупиковыми полостями уступают на пищевых линиях, и подводит к типичным ошибкам эксплуатации.
Типичные ошибки при эксплуатации
-
Ошибка 01
Пропуск или неравномерная подача антикоагулянта.
Если цитрат или лимонную кислоту не вводят в зоне сбора либо дозируют рывками, кровь сворачивается прямо в насосе и трубопроводе.
Сгустки фибрина в первую очередь забивают клапаны и узкие зазоры, и линию приходится разбирать.
Дозатор привязывают к фактическому расходу крови, а не выставляют на глаз.
-
Ошибка 02
Сухой ход винтового насоса.
Одновинтовой насос лишается смазки статора, как только линия опорожняется, и эластомер перегорает за минуты.
Поэтому на всасывании ставят защиту по уровню или реле протока, а опорожнение линии в конце смены ведут по регламенту, не оставляя насос работать без среды.
-
Ошибка 03
Шаровые клапаны на загрязнённой крови.
Мембранный насос с шаровыми клапанами берут по цене, а затем он встаёт на каждой партии с биркой или костью в потоке.
Для крови с включениями нужны тарельчатые клапаны с большим проходом либо конструкция без клапанов вовсе.
-
Ошибка 04
Неполная мойка.
Остатки крови в застойных зонах за смену превращаются в питательную среду для бактерий, особенно при 25–45 °C.
Насос, который нельзя промыть по CIP, на пищевой линии требует ручной разборки после каждой смены — иначе страдает микробиология продукта.
Купить насос для перекачки крови в Украине
Подобрать насос для перекачивания крови под конкретную линию — задача с несколькими переменными: состояние крови (свежая на плазму или с отходами на утилизацию), наличие и характер твёрдых включений, требуемые подача и напор, схема мойки.
От этого зависят и тип насоса, и материал проточной части, и тип уплотнений.
Ошибка на этапе подбора оборачивается частыми остановками на чистку или потерей сортности плазмы из-за гемолиза.
Почему стоит купить оборудование именно в нашей компании?
- Профессиональный инженерный подбор Подбираем оборудование под конкретные задачи, условия работы и требования вашего производства
- Широкий ассортимент промышленного насосного оборудования Предлагаем решения для разных типов жидкостей, технологических процессов и производственных задач
- Гарантия качества Поставляем надёжное оборудование от проверенных производителей с гарантией и поддержкой
- Технические консультации Помогаем с выбором, настройкой и правильной эксплуатацией оборудования
- Выгодные условия поставки по всей Украине Организуем быструю доставку, удобные условия оплаты и сопровождение на всех этапах
Компания ООО «ИНЖИНИРИНГОВЫЕ СИСТЕМЫ» помогает купить насос для перекачки крови с подбором под параметры процесса, подготовкой технической документации и сопровождением на этапе пуска.
Покупатель получает не отдельную позицию из каталога, а оборудование, согласованное с состоянием сырья, требованиями гигиены и схемой обвязки линии.
При необходимости подбирают исполнение проточной части и комплект быстроизнашиваемых деталей под конкретный режим работы.
Часто задаваемые вопросы о насосах для перекачки крови
Какой насос выдерживает ушные бирки и кости в потоке крови?
Лучше всего с непредсказуемыми твёрдыми включениями справляются конструкции без клапанов и с большим проходным сечением — роторно-кулачковый и перистальтический насосы. Мембранный насос подходит только с тарельчатыми клапанами; шаровые клапаны на такой крови забиваются. Центробежный насос для потока с включениями не годится — он засоряется и повреждается.
Правда ли, что у кулачкового насоса очень низкий сдвиг?
Не настолько низкий, как иногда заявляют. У кулачкового насоса всегда есть зазор между кулачками, и через него часть среды проскальзывает назад, создавая паразитный сдвиг. Для крови на пищевую плазму это значит, что даже на кулачковом насосе обороты держат умеренными, а не полагаются на формулировку о бережной перекачке без проверки на конкретной плазме.
Почему мембранный насос постоянно встаёт на чистку?
Чаще всего причина в клапанах. Сгустки фибрина и твёрдые включения застревают в сёдлах, насос теряет производительность или не заливается. При загрязнённой крови это происходит по нескольку раз за смену и требует разборки. Решение — тарельчатые клапаны с большим проходом, регулярная подача антикоагулянта либо переход на бесклапанную конструкцию.
Можно ли перекачивать кровь обычным центробежным насосом?
Технически да, но с двумя оговорками. Центробежный насос создаёт высокий сдвиг и вызывает гемолиз, из-за чего плазма теряет сортность. К тому же он не пропускает твёрдые включения. Его применяют на чистой свежей крови для транспортных и промывочных задач, а не там, где кровь идёт на пищевую плазму или несёт примеси.
Как предотвратить свёртывание крови внутри насоса?
Антикоагулянт вводят прямо в зоне сбора, до того как кровь попадёт в насос. Обычно это цитрат натрия или лимонная кислота из расчёта около 3 г на литр, иногда ЭДТА около 2 г на литр; трёхзамещённый цитрат натрия удерживает кровь в жидком состоянии примерно сутки. Дозу привязывают к фактическому расходу крови. Дополнительно промежуточную ёмкость оснащают мешалкой, чтобы кровь не отстаивалась, и контролируют температуру — в застойных зонах кровь сворачивается быстрее всего.
Что выбрать для крови, которая идёт на пищевую плазму?
Здесь на первый план выходят бережность и гигиена. Нужен насос с минимальным сдвигом и проточной частью из AISI 316L под безразборную мойку. Подходят бережные конструкции с умеренными оборотами; центробежные решения с высоким сдвигом исключают из-за гемолиза. Кровь перед сепаратором подогревают примерно до 30 °C, чтобы улучшить отделение плазмы.
Можно ли оставлять винтовой насос работать при опустевшей линии?
Нет. Одновинтовой насос смазывается перекачиваемой средой, и при сухом ходе статор перегревается и разрушается за минуты. На всасывании ставят защиту по уровню или реле протока, а порядок опорожнения линии прописывают в регламенте смены.
Нужно ли измельчать сгустки перед насосом?
На линиях, где кровь стоит в промежуточной ёмкости, сгустки и кусочки хряща образуются даже при поданном антикоагулянте. На практике перед насосом ставят измельчитель сгустков (мацератор), который разбивает их до того, как они дойдут до клапанов или зазоров. Вместе с мешалкой в ёмкости это снимает основную причину внезапного забивания клапанных и зазорных насосов на крови с включениями.
Из какой стали должна быть проточная часть насоса для крови?
Для пищевой крови — нержавеющая сталь AISI 316L с электрополировкой до шероховатости Ra < 0,8 мкм, чтобы на поверхности не задерживались белок и бактерии. В технических линиях на утилизацию допускают чугун. Алюминий не применяют: кровь коррозионна и быстро его разрушает.

