Насоси промислові
Повітродувки промислові
Контрольно вимірювальне обладнання
Клінінг та дезінфекція
Комплексні рішення
Водопідготовка
Послуги
Сфери використання
Обрані товари
Доставка і оплата
Гарантія та повернення
Контакти
Про компанію
Насос для перекачування пропіленгліколю
Завдання перекачування пропіленгліколю і властивості рідини
Чистий пропіленгліколь і його водний розчин — це дві різні за поведінкою рідини в одному контурі.
Динамічна в’язкість нерозведеного пропіленгліколю за 25 °C становить близько 48 мПа·с, тоді як у води вона близька до 1 мПа·с.
Якщо охолодити продукт до 0 °C, в’язкість зростає в кілька разів.
Водночас робочий 50-відсотковий розчин теплоносія за +20 °C має в’язкість порядку 5 мПа·с і поводиться майже як вода.
Тому насос для перекачування пропіленгліколю добирають не «під гліколь загалом», а під конкретну концентрацію і температурний діапазон.
Друга особливість — гігроскопічність.
Пропіленгліколь поглинає вологу з повітря, і за відкритого зберігання концентрація та температура замерзання розчину з часом зміщуються, а разом із ними змінюється в’язкість, на яку був розрахований насос.
Третій чинник — низький поверхневий натяг: гліколь просочується крізь зазори, безпечні для води.
Саме цей ефект визначає вимоги до ущільнень, з яких і починаються типові відмови.
Чим пропіленгліколь складний як середовище для насоса
Головна змінна — залежність в’язкості від температури і концентрації одночасно.
У 50-відсоткового розчину в’язкість змінюється від ~4,9 мПа·с за +20 °C до ~27,5 мПа·с за −20 °C.
Для контуру, який узимку запускається холодним і виходить на режим за плюсової температури, це означає багаторазовий розкид навантаження на насос у межах одного пуску.
Якщо обладнання розраховане лише на «теплу» в’язкість, під час холодного пуску двигун іде в перевантаження, а потік зривається в ламінарний режим із різким падінням тепловіддачі.
Гігроскопічність призводить до поступового обводнення продукту.
Для теплоносія це зміщує точку замерзання: щоб тримати захист до −10 °C, потрібен розчин близько 42 % за об’ємом, до −20 °C — близько 46 %.
Розведення вологою цей захист знімає й водночас змінює розрахункову в’язкість, під яку добирали насос.
З часом пропіленгліколь окиснюється й утворює органічні кислоти, передусім гліколеву.
pH падає, рідина стає корозійно-активною, а пакет інгібіторів виробляється.
У довгоживучих контурах через це контролюють pH і резерв інгібіторів — інакше корозія піде по корпусу насоса і трубопроводу.
Окреме обмеження — несумісність із цинком.
Оцинковану сталь у контурах із пропіленгліколем не застосовують: цинк реагує з фосфатними інгібіторами, захисне покриття руйнується, а осад, що утворюється, забиває теплообмінники й робочі зазори насоса.
Ефект посилюється за температури вище ~49 °C.
Це одразу виводить оцинковані корпуси та обв’язку зі списку допустимих рішень.
Типи насосів для перекачування пропіленгліколю
Під пропіленгліколь застосовують і динамічні, і об’ємні насоси — вибір визначається концентрацією продукту, потрібною подачею і тим, чи потрібна безсальникова конструкція.
Нижче — основні типи з їхніми реальними обмеженнями саме на цьому середовищі.
-
Відцентровий насос
Відцентровий насос переміщує рідину за рахунок відцентрової сили робочого колеса.
Це основний вибір для циркуляції розведених розчинів 30–50 % у системах охолодження й теплопостачання, де в’язкість близька до води.
Обмеження проявляється на концентрованому й холодному продукті: зі зростанням в’язкості падають напір, подача та ККД, а заводську характеристику, зняту по воді, доводиться перераховувати.
Торцеве ущільнення вразливе до «шукаючого» гліколю, тому для відповідальних контурів беруть виконання з магнітною муфтою (mag-drive), яке повністю виключає динамічне ущільнення по валу.
Переглянути товари -
Шестеренний насос
Шестеренний насос для пропіленгліколю — об’ємний тип, де рідина переноситься у западинах шестерень, що зчіплюються.
Він упевнено качає концентрований і чистий продукт, зручний під час розвантаження ємностей та дозованої подачі в контур, однаково працюючи на холодному в’язкому й теплому рідкому гліколі.
Слабке місце — малов’язкий продукт: на теплому розведеному розчині зростає внутрішнє проковзування крізь зазори, і реальна подача падає відносно розрахункової.
Шестерні не переносять сухий хід і абразив; для харчового продукту застосовують виконання з нержавіючої сталі або з шестернями з PTFE.
Переглянути товари -
Гвинтовий насос
Гвинтовий насос подає рідину аксіально за рахунок обертання гвинта в обоймі (одногвинтовий) або пари гвинтів (двогвинтовий).
Він дає рівномірний потік без пульсацій і переносить високу в’язкість, що зручно під час перекачування концентрованого пропіленгліколю на відстань.
Обмеження — чутливість до сухого ходу: в одногвинтового гумометалевий статор перегрівається й руйнується за хвилини без рідини.
Конструкція дорожча за шестеренну й потребує точного витримування зазорів між гвинтом і обоймою.
Переглянути товари -
Мембранний насос
Мембранний насос для пропіленгліколю (пневматичний, AODD) переміщує продукт двома мембранами без валу й сальників.
Безсальникова схема знімає основну проблему ущільнень на чистому гліколі, тому такий насос беруть для розвантаження бочок та IBC-контейнерів і для дозування; для харчового продукту мембрани роблять із PTFE.
Мінуси — пульсація потоку, обмеження за тиском та зношування мембран як витратного елемента.
ККД нижчий, ніж у роторних об’ємних насосів.
Переглянути товари -
Кулачковий (роторний) насос
Кулачковий (роторний) насос переміщує продукт двома роторами-кулачками, що обертаються, м’яко й із малим зсувом.
Його сфера — харчовий і фармацевтичний пропіленгліколь у гігієнічних лініях із безрозбірним миттям CIP.
Обмеження таке саме, як у інших об’ємних насосів: на малов’язкому теплому розчині зростає проковзування, а сама конструкція дорожча за шестеренну.
Корпус і ротори зазвичай виконують із нержавіючої сталі AISI 316.
Переглянути товари -
Перистальтичний насос
Перистальтичний насос перетискає еластичний шланг роликами, і продукт не контактує з механізмом.
Це рішення для точного дозування пропіленгліколю та його додавання в контур теплоносія, де важливі повторюваність і відсутність ущільнень.
Обмеження — ресурс шлангу як витратника й невеликі граничні подача та тиск порівняно з роторними типами.
Переглянути товари
Зведене порівняння типів за застосовністю на пропіленгліколі наведено в таблиці.
| Тип насоса | Де підходить за концентрацією ПГ | Подача і тиск | Головне обмеження на гліколі |
|---|---|---|---|
| Відцентровий (вкл. mag-drive) | Розведені розчини 30–50 % | Велика подача, низький-середній тиск | Падіння напору і ККД на в’язкому продукті; вразливість торцевого ущільнення |
| Шестеренний | Концентрований і чистий ПГ | Середня подача, високий тиск | Проковзування на теплому малов’язкому розчині; боїться сухого ходу |
| Гвинтовий | Концентрований і в’язкий ПГ | Середня-велика подача, без пульсацій | Чутливий до сухого ходу; вища ціна |
| Мембранний (AODD) | Чистий ПГ, розвантаження тари | Мала-середня подача, обмежений тиск | Пульсація; зношування мембран як витратника |
| Кулачковий (роторний) | Харчовий і фарм. ПГ | Середня подача, дбайливий режим | Проковзування за низької в’язкості; вища ціна |
| Перистальтичний | Дозування ПГ у контур | Мала подача, низький тиск | Ресурс шлангу; невеликі граничні параметри |
Матеріали корпусу і ущільнень
Для змочуваних частин насоса на пропіленгліколі базовий матеріал — нержавіюча сталь AISI 316/316L; допустимі чавун, поліпропілен, PVDF та PTFE залежно від чистоти продукту й температури.
Оцинковані та латунні деталі виключають із уже описаної причини — реакції цинку з інгібіторами й руйнування покриття.
За ущільненнями пропіленгліколь сумісний із EPDM та NBR (Buna, приблизно до 120 °C), а також із PTFE.
Складність не в хімічній стійкості, а в змащувальній здатності: на торцевих ущільненнях навіть пара карбід кремнію / карбід кремнію під час роботи на 100-відсотковому гліколі виходить за рекомендовану межу, оскільки нерозведений продукт погано охолоджує й змащує поверхні тертя.
Звідси практичний висновок: що вища концентрація, то сильніший аргумент на користь безсальникової схеми — магнітної муфти, мембранного або перистальтичного насоса.
Типові помилки під час експлуатації насосів на пропіленгліколі
-
Помилка 01
Перерахунок характеристики
Найчастіша помилка — поставити насос за «водяною» кривою.
На гліколевому розчині зростають втрати й споживана потужність, піднімається струм двигуна, а фактичні напір і подача виявляються нижчими за паспортні.
Характеристику перераховують на в’язкість за робочої температури, а не за кімнатної.
-
Помилка 02
Недостатній підпір і кавітація
В’язкіший і густіший продукт (густина чистого пропіленгліколю ~1,036 г/см³) підвищує вимоги до підпору на вході.
За браку запасу на всмоктуванні (NPSH) насос кавітує, вал починає бити, і першими руйнуються поверхні торцевого ущільнення — типова причина протікань на первинних насосах чилерів із гліколевим контуром.
-
Помилка 03
Сухий хід
На чистому гліколі торцеве ущільнення, що лишилося без рідини, перегрівається й виходить із ладу за лічені хвилини.
Тому на вхід ставлять реле протоку або захист за сухим ходом, особливо для відцентрових і гвинтових насосів.
-
Помилка 04
Обводнення продукту
Через гігроскопічність негерметичний контур із часом набирає воду, концентрація падає, а разом із нею — і захист від замерзання, і розрахункова в’язкість.
Стан розчину контролюють за густиною або показником заломлення.
-
Помилка 05
Старіння рідини
Без контролю pH і резерву інгібіторів гліколь стає кислим, і корозія йде по корпусу, валу й трубопроводу.
Сам насос зазвичай першим показує сліди корозії та абразивного зношування від продуктів руйнування, тому добір матеріалів проточної частини краще робити заздалегідь, ще на етапі купівлі.
Купити насос для перекачування пропіленгліколю в Україні
Дібрати й купити насос для пропіленгліколю має сенс після того, як визначені концентрація продукту, діапазон робочих температур, потрібна подача та допустимий матеріал змочуваних частин.
Від цих даних залежить вибір між відцентровою та об’ємною схемою, між сальниковим і безсальниковим виконанням, а також матеріали корпусу й ущільнень.
Помилка на цьому етапі зазвичай розкривається вже в роботі — протіканням ущільнення або недобором за напором.
Чому варто купити обладнання саме в нашій компанії?
- Професійний інженерний підбір Підбираємо обладнання під конкретні задачі, умови роботи та вимоги вашого виробництва
- Широкий асортимент промислового насосного обладнання Пропонуємо рішення для різних типів рідин, технологічних процесів і виробничих потреб
- Гарантія якості Постачаємо надійне обладнання від перевірених виробників із гарантією та підтримкою
- Технічні консультації Допомагаємо з вибором, налаштуванням та правильною експлуатацією обладнання
- Вигідні умови постачання по всій Україні Організовуємо швидку доставку, зручні умови оплати та супровід на всіх етапах
Компанія ТОВ «ІНЖИНІРИНГОВІ СИСТЕМИ» виконує добір під конкретний режим перекачування, надає технічну документацію й супроводжує запуск обладнання.
Покупець отримує не позицію за каталогом, а насос, розрахований на свою в’язкість, температуру й концентрацію гліколю, із підтвердженими матеріалами проточної частини та ущільнень.
Часті запитання про насоси для пропіленгліколю
Чому течуть торцеві ущільнення насоса на гліколі?
Найчастіше причина не в самому ущільненні, а в режимі. Гліколь із низьким поверхневим натягом просочується крізь зазори, які тримають воду, а за недостатнього підпору чи кавітації вал б’є і руйнує поверхні пари тертя. До цього додаються відкладення продуктів старіння гліколю на торці. На концентрованому продукті надійніше відходити від динамічного ущільнення взагалі — до магнітної муфти або мембранної схеми.
Чи можна використовувати оцинковані труби й фітинги з пропіленгліколем?
Ні. Цинк реагує з фосфатними інгібіторами у складі гліколю, покриття руйнується, а осад забиває теплообмінники й зазори насоса. Ефект посилюється за температури вище ~49 °C. Для обв’язки беруть нержавіючу сталь, чорну сталь або відповідні пластики, але не оцинковку.
Наскільки потужніший потрібен насос і двигун порівняно з перекачуванням води?
Точна цифра залежить від концентрації й температури. Розчин підвищує густину та в’язкість, через що зростають втрати й споживана потужність, а струм двигуна піднімається відносно роботи на воді. Тому характеристику й привод добирають за властивостями гліколевого розчину за найхолоднішої робочої температури, а не за водою.
Чи можна перекачувати чистий (100%) пропіленгліколь відцентровим насосом?
Технічно так, але із застереженнями. В’язкість нерозведеного продукту (~48 мПа·с за 25 °C) знижує напір і ККД, а головне — нерозведений гліколь погано змащує торцеве ущільнення, і робота виходить за рекомендовану для пари тертя межу. Для регулярного перекачування чистого продукту частіше беруть шестеренний, гвинтовий або мембранний насос.
Яку концентрацію розчину брати і чи шкодить висока концентрація насосу?
Концентрацію задає потрібний захист від замерзання: близько 42 % за об’ємом для −10 °C і близько 46 % для −20 °C. У теплоносіях рідко йдуть вище 50–55 %. Підвищення концентрації збільшує в’язкість і навантаження на насос, особливо під час холодного пуску, тому без потреби концентрацію не завищують.
Що обрати для в’язкого гліколю — відцентровий чи об’ємний насос?
Відцентровий економічний на розведених розчинах із в’язкістю, близькою до води. Щойно продукт концентрований або холодний і в’язкість зростає, відцентровий втрачає напір і ККД, і переходять на об’ємний — шестеренний чи гвинтовий, який тримає подачу незалежно від в’язкості. Межа вибору лежить за фактичною в’язкістю за робочої температури.
Чому після додавання гліколю насос став давати менший напір?
Тому що характеристику знімали по воді. Гліколевий розчин в’язкіший і густіший, на ньому зростають гідравлічні втрати, і фактичні напір та подача виявляються нижчими за паспортні, а споживана потужність — вищою. Криву насоса потрібно перераховувати на властивості розчину, інакше система не виходить на розрахунковий режим.
Чи потрібно контролювати стан гліколю під час експлуатації?
Так. Через гігроскопічність продукт обводнюється, і падає захист від замерзання — контролюють густину або показник заломлення. Паралельно гліколь із часом окиснюється, pH знижується, і розчин стає корозійним — контролюють pH і резерв інгібіторів. Без цього корозія зачіпає і трубопровід, і проточну частину насоса.
Українська