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隔膜泵的工作原理、正确选用以及运行注意事项

作者:卡卡  来源:互联网  更新时间:2019-11-29 13:33:39  点击次数:

隔膜泵又称控制泵,是执行器的主要类型,通过接受调制单元输出的控制信号。隔膜泵借助动力操作去改变流体流量。隔膜泵共有四种材质:塑料、铝合金、铸铁、不锈钢。隔膜泵根据不同液体介质分别采用丁腈橡胶、氯丁橡胶、氟橡胶、聚偏氟乙烯、聚四六乙烯。以满足需要。安置在各种特殊场合,用来抽送各种常规泵不能抽吸的介质。

 
 
隔膜泵按其所配执行机构使用的动力,可以分为气动、电动、液动三种,即以压缩空气为动力源的气动隔膜泵,以电为动力源的电动隔膜泵,以液体介质(如油等)压力为动力的电液动隔膜泵,另外,按其功能和特性分,还有电磁阀、电子式、智能式、现场总线型隔膜泵等。隔膜泵的产品类型很多,结构也多种多样,而且还在不断更新和变化。一般来说阀是通用的,既可以与气动执行机构匹配,也可以与电动执行机构或其他执行机构匹配。
 
气动隔膜泵其常用的有五种材质:塑料、铝合金、铸铁、不锈钢、特氟龙
 
 
气动隔膜泵工作原理:气动隔膜泵工作时为了使活柱不与腐蚀性料液直接接触,将气缸腔体与液料用隔膜分开,实质也是往复泵的原理。气动隔膜泵其有四种材质:工程塑料、铝合金、铸铁、不锈钢。
 
气动隔膜泵工作原理
电动隔膜泵有其中四种材质:塑料、铝合金、铸铁、不锈钢
 
 
电动隔膜泵工作原理:电机通过减速箱带动左右两端柱塞上面的隔膜一前一后往复运动。在左右两个泵腔内,装有上下四个单向球阀,隔膜的运动,造成工程腔内的容积的改变,迫使四个单向球阀交替地开启和关闭,从而将液体不断地吸入和排出。
电动隔膜泵工作原理
隔膜泵膜片根据不同液体介质分别采用丁腈橡胶、氯丁橡胶、氟橡胶、聚四氟乙烯、聚四六乙烯等安置在各种特殊场合,用来抽送各种介质以满足需要。
 
如何正确选用隔膜泵
 
隔膜泵由执行机构和阀门组成。隔膜泵执行机构有气动执行器的和电动执行器的,型号分别QBY型气动隔膜泵、QBK型气动隔膜泵和DBY型电动隔膜泵。隔膜泵的主体(阀体)材质有四种:塑料、铝合金、铸铁、不锈钢,分别按液体或气体介质的要求选用。隔膜泵内部的隔膜片也是根据不同液体介质分别采用丁腈橡胶、氯丁橡胶、氟橡胶、聚偏氟乙烯、聚四六乙烯材料,以满足不同用户的需要。安置在各种特殊场合,用来抽送种常规泵不能抽吸的介质,均取得了满意的效果。所以在订货时需说明介质类型。
 
隔膜泵的具体选型方式
 
1.隔膜泵的作用方式选择:
 
对于隔膜泵作用方式的选择,主要从三方面考虑:
 
a、工艺生产安全;
 
b、介质的特性;
 
c、保证产品质量,经济损失最小。
 
2、隔膜泵流量特性的选择:
 
隔膜泵流量特性的选择可以通过理论计算,但所用的方法和方程都很复杂。目前多采用经验准则,具体从下几方面考虑:
 
(1)从调节系统的调节质量分析并选择;
 
(2)从工艺配管情况考虑;
 
(3)从负荷变化情况分析。
 
3、隔膜泵口径的选择:
 
隔膜泵口径的选择和确定主要依据阀的流通能力即cv。在各种工程的仪表设计和选型时,都要对隔膜泵进行cv计算,并提供隔膜泵设计说明书。从隔膜泵的cv计算到阀的口径确定,一般需经以下步骤:
 
a、计算流量的确定。现有的生产能力、设备负荷及介质的状况,决定计算流量的qmax和qmin.
 
b、阀前后压差的确定。根据已选择的阀流量特性及系统特点选定s(阻力系数),再确定计算压差。
 
c、计算cv。根据所调节的介质选择合适的计算公式和图表,求得cmax和cmin.
 
d、选用cv。根据cmax,在所选择的产品标准系列中选取>cmax且与其最接近的一级c.
 
e、隔膜泵开度验算。一般要求最大计算流量时的开度≯90%,最小计算流量时的开度≮10%。
 
f、隔膜泵实际可调比的验算。一般要求实际可调比≮10。
 
g、阀座直径和公称直径的确定。验证合适后,根据c确定。
 
4、隔膜泵类型的选择
 
(1)隔膜泵的阀体类型选择
 
阀体的选择是隔膜泵选择中最重要的环节。隔膜泵阀体种类很多,常用的有直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等10种。在选择阀门之前,要对控制过程的介质、工艺条件和参数进行细心的分析,收集足够的数据,了解系统对隔膜泵的要求,根据所收集的数据来确定所要使用的阀门类型。在具体选择时,可从以下几方面考虑:
 
a、耐磨损性当流体介质是含有高浓度磨损性颗粒的悬浮液时,阀芯、阀座接合面每一次关闭都会受到严重摩擦。因此阀门的流路要光滑,阀的内部材料要坚硬。
 
b、耐腐蚀由于介质具有腐蚀性,在能满足调节功能的情况下,尽量选择结构简单阀门。
 
c、阀芯形状结构主要根据所选择的流量特性和不平衡力等因素考虑。
 
d、介质的温度、压力当介质的温度、压力高且变化大时,应选用阀芯和阀座的材料受温度、压力变化小的阀门。
 
e、防止闪蒸和空化闪蒸和空化只产生在液体介质。在实际生产过程中,闪蒸和空化不仅影响流量系数的计算,还会形成振动和噪声。
 
(2)隔膜泵执行机构的选择
 
a、输出力的考虑
 
b、执行机构类型的确定
 
隔膜泵的选择是非常细致的工作,不仅要有扎实的专业理论知识,还要有丰富实践经验。选择得好不仅有利于调节控制回路PID参数的整定,使被调参数得到较好地控制效果,也使隔膜泵的使用寿命大大增长。隔膜泵的选择要因地制宜,并非一成不变,要在实践的过程中不断总结和创新,特别随着机电一体化技术、计算机和数字信息技术的应用,隔膜泵的结构功能变得更好、更全面,为选择隔膜泵提供了极大的方便。
 
 
注意事项
 
折叠开停车负荷操作
 
隔膜泵是由变频电机驱动,若开停车负荷过大或过小、短时间负荷波动较大、长期在低负荷下运行等都对变频器有影响,为尽量避免以上情况的出现,硬性规定开停车负荷都控制在30 %左右,并在仪表中设置使增减负荷都必须在一段时间内才能完成,有效的从工艺上做到了对变频器的维护。
 
折叠压力系统操作
 
隔膜泵的仪表空气和润滑油压力都与主电机设有联锁,推进液的注油、排油阀为气闭阀,要始终维持一定的空气压力,两阀的最小动作压力不低于0.4MPa ,所以仪表空气压力一般维持在0.15MPa以上,即使停泵后也不停仪表空气,以免推进液腔内的液体不够或过量,供给阀门的空气是经过过滤、油雾化的。
 
隔膜泵在运行中,润滑油压力应不低于压力联锁值(0115MPa) ,且润滑油出口过滤器压差不能太大,润滑油流量窥镜内的钢球应处于上限位置,调节此流量时调节幅度不能太大,以免瞬间流量过大使压力下降太快引起联锁跳车。
 
通过以上工艺改进及对操作要点的熟练掌握,使隔膜泵运行时始终有一个稳定的工艺环境,运行一年多来,仅有一次因电气原因跳车,做到了长周期、安全高效运行。
 
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