(一)隔膜泵類型的選擇
1、隔膜泵的閥體類型選(xuǎn)擇閥體的選擇是隔(gé)膜泵選擇中最重要的環節。隔膜泵閥體種類很多,常用的有直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量(liàng)、三通、偏心旋轉、蝶形、套筒式、球(qiú)形等10種。在選擇閥門之前,要對控(kòng)製過程的介質、工藝條(tiáo)件和參數進行細心的分析,收集(jí)足夠的數據(jù),了解(jiě)係統(tǒng)對隔(gé)膜泵的要求,根據所收集的數據來確定所要使用的閥門類型。在(zài)具體(tǐ)選擇時,可(kě)從以下幾方麵考慮:
(1)閥芯形狀結構主要根據所選擇的流量特性(xìng)和不平衡力等因素考慮。
(2)耐磨損性當流體介質是含有高(gāo)濃度磨損性顆粒的懸浮液時,閥芯、閥座接合麵每一次關閉(bì)都會受到嚴重(chóng)摩擦。因此閥門的流路要光滑(huá),閥的內部材(cái)料要堅硬。
(3)耐腐蝕(shí)由於介質具有腐蝕性(xìng),在能滿足調(diào)節功能的情況下,盡量選擇結構簡單閥門。
(4)介質的溫度、壓力當介質的溫度、壓力高且變化(huà)大(dà)時,應選用閥芯和閥座的材料(liào)受溫度、壓力(lì)變化(huà)小的閥門。
(5)防止閃蒸和空化閃蒸和空化隻產(chǎn)生在液體介質。在實際生產過程中,閃蒸和空化不僅影響流量係(xì)數的計算,還會形成振動和噪聲,使閥門的使用壽命變短(duǎn),因此在選擇閥門時應防止閥(fá)門產生閃蒸和空(kōng)化。
2、隔膜泵(bèng)執行機構的選擇
(1)輸出力的考慮
執行機構不論是何種類型,其輸出力都是用於克服負荷的有效力(主要是(shì)指不平衡力和不平衡力矩加(jiā)上摩擦力、密封力、重力等有關力的作用)。因此(cǐ),為了使隔膜泵正常工作,配用的執行機構要(yào)能產生足夠(gòu)的輸(shū)出力來克(kè)服各種阻力,保證高度密封和閥門的開啟。
對於雙作用的氣動(dòng)、液動、電動執行機構(gòu),一般都沒有複位彈簧(huáng)。作用力的大小與它的運行方向無關,因此,選擇執行(háng)機構的關鍵在於弄清最大的輸出力和(hé)電機的轉動力矩。對於單(dān)作用的氣動執行機構,輸出力與(yǔ)閥門(mén)的開度有關,隔膜泵(bèng)上的(de)出現的力(lì)也將影響運動特(tè)性,因此要求在整個隔膜(mó)泵的開度範圍建立力平衡。
(2)執行機構類(lèi)型的確定
對執行機構輸出力確定後,根據工(gōng)藝使用環境要求,選擇相應的執行機構。對於現場有防爆要求時,應選(xuǎn)用氣動執行(háng)機構,且接(jiē)線盒為防爆型,不能選擇電動執行機構。如果沒有防爆要求,則氣動、電動執行(háng)機構都可選用,但(dàn)從節能方麵考慮,應盡量選用電動執行(háng)機構。對於液動執行機構,其使用不(bú)如氣(qì)動、電動執(zhí)行機(jī)構廣泛,但具有調節精(jīng)度高、動作速度(dù)快和平穩的特點(diǎn),因此,在某些情況下,為了達到較好調節效果,必須選用液動執行機構,如發電廠透明機的速度調節、煉油廠的催化裝置反(fǎn)應器的溫度調節控製等。
(二)隔膜泵的作用方式選擇隔(gé)膜泵的作用方式隻是在選用氣動執行機構時才有,其(qí)作用方式(shì)通過執行機構(gòu)正反作用和閥門(mén)的正反作用組合形成。組合形式有4種即正正(氣關(guān)型)、正反(氣開(kāi)型)、反正(氣開型)、反反(氣關(guān)型),通過這四種組合形成的隔膜泵作用方式有氣開和氣關(guān)兩種。對於隔膜泵(bèng)作用方式的選擇,主要從三方麵考慮:a)工藝生產安全;b)介(jiè)質的(de)特性;c)保證產品質量,經濟損失(shī)最(zuì)小。
(三)隔膜泵流量特性的選擇隔膜泵的流量特性是指介質流(liú)過閥門的相對流量與位(wèi)移(閥門的相對開度)間的關(guān)係,理想流量特性主要有直線、等(děng)百分(fèn)比(對數)、拋物線和快開等4種。常用的理想(xiǎng)流(liú)量特性隻有直線、等百分比(對數)、快開三種。拋物線流量特性介於直線和等百分比之間,一般可用等百分比特性來代替,而快開(kāi)特性主要用於二(èr)位調節及程序(xù)控製中,因此隔膜泵特性的選擇實際上是直線和等百分比流量特性的選擇(zé)。
隔膜泵流量特性的選擇可以通(tōng)過理論計算,但所(suǒ)用(yòng)的方法和方程都很複雜。目前多采用經驗準則,具體從下幾方(fāng)麵考慮:①從調節係(xì)統的調節質量(liàng)分析並選擇(zé);②從工藝配管情況考慮;③從(cóng)負荷變化情況分析。
選擇好隔膜泵的流量特性,就可以根據其流量特性確定閥(fá)門(mén)閥芯的形狀和結構,但對於像隔膜閥、蝶閥等,由於它們的結構(gòu)特點,不可能用改變閥芯的曲麵形狀(zhuàng)來達到所需要的流量特性,這時,可通過改(gǎi)變所配閥門定位器的反饋凸輪外形來實(shí)現。
(四)隔膜(mó)泵口徑的選擇
隔膜泵(bèng)口徑的(de)選擇和確定主(zhǔ)要依據閥的流通能力即Cv。在各(gè)種工程的儀表設計和(hé)選型時,都要對(duì)隔膜泵進行Cv計(jì)算,並提供隔膜泵設(shè)計說明書。從隔膜泵的Cv計算到閥的口徑(jìng)確定(dìng),一般需經以下步驟:
1、計算流量的確定。現有的生產能力、設(shè)備負荷及介質的狀況,決定計算(suàn)流量的Qmax和Qmin.
2、閥前後壓差的確定。根據已選擇的閥流量特性及(jí)係統特點選定S(阻力係數),再確定(dìng)計(jì)算(suàn)壓差。
3、計(jì)算Cv。根據所調(diào)節的介質選擇合適(shì)的計算公式和圖表,求得(dé)Cmax和Cmin.
4、選用Cv。根據Cmax,在所選擇的產品標準係列中選取>Cmax且與其最接近的一(yī)級C.
5、隔膜泵開度驗算。一般要求最大計算流量(liàng)時的開度≯90%,最小(xiǎo)計算流量時的開度≮10%。
6、隔膜泵實際可調比(bǐ)的驗算。一般要求實際可調比(bǐ)≮10。
7、閥座直徑和公稱直徑的(de)確定。驗證合適後,根(gēn)據C確定。
操(cāo)作注意事項:
1)隔(gé)膜泵開(kāi)停車負荷操作隔膜泵是由變頻電機驅動(dòng),若開停車負荷過大或過小、短(duǎn)奔涓漢刹ǘ?洗(xǐ)蟆⒊て讜詰透漢上略誦械(xiè)榷級�變頻器有影�?為盡量避免以上情況的出現,硬(yìng)性規定開停車負荷都控製在30%左右,並(bìng)在儀表中設置使增減負荷都必須在一段時間(jiān)內才能完成,有效的從工藝上做到了對(duì)變頻器的維護。
2)隔膜(mó)泵儀表空氣及潤滑油(yóu)壓力係(xì)統(tǒng)操作隔膜泵的儀表空氣和潤(rùn)滑油壓力都與主電(diàn)機(jī)設有(yǒu)聯鎖,推進液的注油、排油閥為氣閉閥,要始(shǐ)終(zhōng)維持一定的空氣壓力,兩閥的最小動作壓力不低於0.4MPa,所以儀表空氣壓力一般維持在015MPa以(yǐ)上(shàng),即使停泵(bèng)後也不停儀表(biǎo)空氣,以免(miǎn)推進(jìn)液腔內的液體不夠或過量,供給閥門的空(kōng)氣是經過(guò)過濾、油霧化的。隔膜泵在運行中,潤滑油壓力應不低(dī)於壓力聯鎖值(0115MPa),且潤滑油出口過濾器壓差不能太大,潤滑油流(liú)量窺鏡內的鋼球應處於上限位置,調節此流量時(shí)調節幅度不能(néng)太大,以免瞬間流量過(guò)大使壓力下(xià)降太快引起聯鎖跳車。
通(tōng)過以上工藝改進及對操作要點的熟練掌(zhǎng)握,使隔膜泵運行時始終有一個(gè)穩定的工藝環(huán)境,運行一年多來,僅有一次因電氣原因跳車,做到了長周期、安全高效運行。隔膜泵適(shì)用場合
由於氣動隔膜泵具有以上特點,所以在世界上隔膜泵自(zì)從誕生以來正逐步侵入其他泵的市場,並占有其中的一部分。如:噴漆、陶(táo)瓷業中隔膜泵(bèng)已占有(yǒu)絕對的主導地位,而在其他的一些行業中,像環保(bǎo)、廢水處理、建築、排汙、精細化工中正在擴大它的市場份額,並具有其他泵不(bú)可替代的地位(wèi)。氣動隔膜泵的優勢在(zài)於:
1、由於用空氣作動力,所以流(liú)量隨背壓(出口阻力)的變化而(ér)自動調整,適合用(yòng)於中高粘度的流體。而離(lí)心泵的工作點是以水(shuǐ)為基準設定好的,如果用於粘度稍高(gāo)的流體,則需要配套減速機或變頻調速器,成本就大大的提高了,對於也是同樣如此。
2、在易燃易爆的環境中用氣動泵可靠且成本低,如燃料、火藥(yào)、炸藥(yào)的輸送,因為:第一、接地後不可能產生火花;第二、工作中無熱量產生,機器不會過熱;第三、流體不會過熱(rè)因為(wéi)隔(gé)膜泵對(duì)流體的攪動(dòng)最小(xiǎo)。
3、在工地惡劣的地方,如建築(zhù)工地、工礦的(de)廢水排放、由(yóu)於汙水中的雜(zá)質多且(qiě)成分複雜,管路易於堵塞,這樣對電泵就形成負荷過高的情況,電機發熱易損。氣動隔膜泵可通過(guò)顆粒且(qiě)流量可調,管道(dào)堵塞時自動停止至通暢。
4、另外隔膜泵體積小易於移動,不需要地基,占地麵極小,安裝簡便經濟。可(kě)作為(wéi)移動式物料輸送泵。
5、在有危害性、腐蝕性的物料處(chù)理中,隔膜泵可將物料與外界完全隔開。
6、或(huò)是一些試驗中保證沒有雜質汙(wū)染原料。
7、可用於輸送化學性質比較不穩定的(de)流體,如:感光材料、絮凝液等。這是因為(wéi)隔膜泵的剪切力低,對材料的物理(lǐ)影響小。
氣動(dòng)隔(gé)膜泵的特點:
1、壓縮空氣為動力。
2、是一種由膜片往複變形造(zào)成容積變化的容積泵,其工作原理近似於柱塞泵,由於隔膜(mó)泵工作原理的特點,因此隔膜泵具有以下特點:
(1)泵不會過熱:壓縮空氣作動力,在排氣時是一個膨脹吸熱的過程,氣動泵工作時溫度是降低(dī)的(de),無有害氣體排出(chū)。
(2)不會(huì)產生(shēng)電火花:氣動隔膜泵不用(yòng)電力作動力,接(jiē)地(dì)後又防止了靜電火花
(3)可以通過(guò)含顆粒液(yè)體:因為容積式工作且進口為球閥,所以不容易被堵。
(4)對物料的剪切力極低:工(gōng)作時是怎(zěn)麽吸進怎麽吐(tǔ)出,所以(yǐ)對物料的攪動最小,適用於不穩定物質的輸送
(5)流量(liàng)可調節,可以在物料出口處(chù)加裝節流閥來調節流量。
(6)具有自吸的功能。
(7)可(kě)以空運行,而不會有危險。
(8)可(kě)以潛水工作。
(9)可以輸送的流體極為廣泛,從低粘(zhān)度的到高粘度的,從腐蝕性得到粘(zhān)稠的。
(10)沒(méi)有複雜的控製係統,沒有電纜、保險絲等。
(11)體積小、重量輕,便於移動。
(12)無需潤滑所(suǒ)以維修簡(jiǎn)便,不(bú)會由於滴漏汙染工作環境。
(13)泵始終能保持高效,不會因為磨損而降低。
(14)百分之(zhī)百的能量利用,當關閉出口,泵自動停機,設備移動、磨(mó)損、過載、發熱
(15)沒有動密封,維修簡便避免了泄漏。工作時無死點。
電動隔(gé)膜泵的特點:
1、不需灌引水,自吸能(néng)力達7米以上。
2、通(tōng)過性能好,直徑在10毫米以(yǐ)下的顆粒、泥(ní)漿(jiāng)等均可(kě)以毫不費力地通過(guò)。
3、由於(yú)隔膜將被輸送介質和傳動機(jī)械件分開,所(suǒ)以介質絕對不會向外泄漏。且泵本身無軸封,使用壽命大大延長。根(gēn)據不同介質,隔膜分為氯丁橡膠、氟橡膠、丁晴橡膠等,完全可以滿足不同用戶的要求。
4、體積小重量輕:由於采用了行星擺線傳動結構,故(gù)使泵型獲得小(xiǎo)尺寸如與同類型(xíng)泵來比較,其體積重量均下降一半左右。
5、泵體介(jiè)質流經部(bù)份,可根據用戶要求,分為鑄鐵、不鏽鋼、襯膠、電機分為普通(tōng)式、防(fáng)爆式、調速式,目前該(gāi)泵正應用在下列場合。