(一)隔膜泵類型的選擇
1、隔膜泵的(de)閥體類型選擇閥體的選擇是隔膜泵選擇(zé)中最重要的環節。隔膜泵閥體種類很多,常(cháng)用的有直通單座、直通雙座、角形(xíng)、隔膜(mó)、小流(liú)量、三通、偏心旋(xuán)轉、蝶(dié)形、套筒式、球形等10種。在選擇(zé)閥(fá)門之前,要對(duì)控製過程的介質、工藝條(tiáo)件(jiàn)和參數進行細心的分析,收集足夠的數據,了解係統對隔膜泵的要求,根據所收集(jí)的數據來確定所要使用的閥門(mén)類型。在具體選擇時,可從以下幾方麵考慮:
(1)閥芯形狀結構主要根據所選擇的流量特性和不平衡力等因素考慮。
(2)耐磨損性當流體介質(zhì)是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時,閥芯、閥座接合麵每一次關閉都會受到嚴重摩擦(cā)。因此閥門的流路(lù)要光滑,閥的(de)內部(bù)材料要堅硬。
(3)耐腐蝕由於(yú)介質具有腐蝕性,在能滿足調節功(gōng)能的情況下,盡量選擇結構(gòu)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)大時,應選(xuǎn)用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門。
(5)防止閃蒸和空(kōng)化閃蒸和空化隻產生(shēng)在液體介質(zhì)。在實際生產過程中,閃蒸和空化不僅影響流量係數的計(jì)算,還會形成振動和噪聲,使閥門的(de)使用壽命變短,因此在選擇閥門時應防止閥門產生閃(shǎn)蒸和(hé)空(kōng)化。
2、隔膜泵執行機構的選擇
(1)輸出力(lì)的考慮
執行機構不論是何種類型,其輸出力都是用(yòng)於克服負荷的有效力(主(zhǔ)要(yào)是指不平衡力和不(bú)平衡力矩加上摩擦力、密封力、重力等有關力的作(zuò)用)。因此,為了(le)使隔(gé)膜(mó)泵(bèng)正常工作,配用的執行機構要能產生(shēng)足夠的輸出力來克服各(gè)種阻力,保證高度密封和閥門的開啟。
對於雙作用的氣(qì)動、液動、電動執行機(jī)構,一般都沒有複位彈簧。作用力的大小與它的運行方(fāng)向無(wú)關,因此,選擇執行機構的關鍵在於弄清最大的輸出力和電(diàn)機的轉動力矩。對(duì)於單作用的氣動執行機構,輸出力與閥門的開度有(yǒu)關(guān),隔膜泵上的(de)出現的力也將影響運動特性,因此要求在整個隔膜泵的開度(dù)範(fàn)圍建立力(lì)平衡。
(2)執行機構類型的確定
對執行機構輸出力確(què)定後,根據工藝使用環(huán)境要求,選擇相應的執行機構。對於現場(chǎng)有防爆要求(qiú)時,應選用氣動執行機(jī)構,且接線盒為防爆型,不能選(xuǎn)擇電動執行機構。如果沒有防爆要求,則氣動、電動執行機(jī)構都可選用,但從(cóng)節能方麵考慮,應盡量選用電動執(zhí)行機構。對於液(yè)動執行機構(gòu),其使用不如氣動、電動執行機構廣泛,但具有調節精度高、動作速度快(kuài)和平穩的特(tè)點,因(yīn)此,在(zài)某些情況下,為了達到較好調(diào)節效果,必(bì)須選用液動(dòng)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應器的溫度調節控(kòng)製等。
(二)隔(gé)膜泵的(de)作用方式選擇隔膜(mó)泵的作用方(fāng)式隻是在選用氣動執行機構時(shí)才有,其作用方式通過執行機構正反作用和閥門的正反作用組合(hé)形成。組(zǔ)合形式(shì)有4種即正正(氣關型)、正反(氣開型)、反正(氣開型)、反反(氣關型),通過這四種(zhǒng)組合形成的隔膜泵作用方式有氣開和氣關兩種。對於隔膜(mó)泵作用方式的選擇,主要從(cóng)三方麵考(kǎo)慮:a)工藝生產安全(quán);b)介質的特性;c)保證(zhèng)產品質(zhì)量,經濟(jì)損失最小。
(三)隔膜泵流量特性的(de)選(xuǎn)擇隔膜泵的流量特性是指介質流過閥門的相對流量與位移(閥門的相對(duì)開度)間的關係(xì),理想流量(liàng)特性主要有直線、等百分比(對數)、拋(pāo)物線和快開等(děng)4種(zhǒng)。常用的(de)理(lǐ)想流量(liàng)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(xiàn)和等百分(fèn)比之間,一般可用等百分比特性來代替,而快開特性主要用於二(èr)位調節及程序控製中,因此隔膜泵特性的選擇實(shí)際(jì)上是直線和等百分比流(liú)量特性的選擇。
隔膜泵流量特性的選擇可以通過理論計算,但所用的方法和方程都很複(fù)雜。目前多采用經驗準則(zé),具體從下幾方麵考慮:①從調節係統的調節質量分析並選擇;②從(cóng)工藝配管情況(kuàng)考慮;③從負(fù)荷變化情況分(fèn)析。
選擇好隔膜泵的流量特性,就可(kě)以根據其流量特性(xìng)確定閥門閥芯的形狀和結構,但對於(yú)像隔膜(mó)閥、蝶閥等,由於它們的結構特點,不可能用改變閥芯的曲麵形狀來達到所需要的流量特(tè)性,這時,可通過改變所配閥門定位器的反饋凸輪外形來實現。
(四)隔膜泵口徑的選擇
隔膜泵口徑的選擇和確定主要依據閥的流通能力即Cv。在各種工程的儀表設計和選型時,都要對隔膜泵(bèng)進行Cv計算,並提供隔膜泵設計說明書。從隔(gé)膜泵的Cv計算到閥的口徑確定,一般(bān)需經以下步驟:
1、計算流量的確定。現(xiàn)有的生產能力、設備負荷及介質的狀況,決定計算流量的Qmax和Qmin.
2、閥前後壓差的確定。根據已選擇的閥(fá)流量特性及係統特點選定S(阻(zǔ)力係數),再確定計算壓差。
3、計算Cv。根據所調節的介質選擇合適(shì)的計算公式和(hé)圖表,求得(dé)Cmax和Cmin.
4、選用Cv。根據Cmax,在所選擇的產品標準(zhǔn)係列中選取>Cmax且與其(qí)最接近(jìn)的(de)一級C.
5、隔(gé)膜泵開度驗算(suàn)。一般(bān)要求最大計算流量時的開度≯90%,最小計算流量(liàng)時的開(kāi)度≮10%。
6、隔膜泵實(shí)際可調比的驗算。一般要(yào)求(qiú)實際可調比≮10。
7、閥座直(zhí)徑(jìng)和公(gōng)稱直(zhí)徑的確定。驗證合適後,根據C確定。
操作注意事項:
1)隔膜泵開停車(chē)負荷操作隔膜泵是由變頻電機驅動(dòng),若(ruò)開停車負荷過大或過小(xiǎo)、短(duǎn)奔涓漢刹ǘ?洗蟆⒊て讜詰透漢上略誦械榷級(jí)�變頻器(qì)有影�?為盡(jìn)量避免以上(shàng)情況的出(chū)現,硬(yìng)性規(guī)定開停(tíng)車負荷都(dōu)控製在30%左右,並在儀表中設置使增減負荷都必須在(zài)一段時間內才能(néng)完成(chéng),有效的從工藝上做到了對變頻器的維護。
2)隔(gé)膜泵儀表空氣及潤滑油(yóu)壓力係統操作隔膜泵(bèng)的儀表空氣和潤滑油壓力都與主電機設有聯鎖,推進液的(de)注油、排油閥為氣閉閥,要始終維持一定的空氣壓力,兩閥的最小動作壓力(lì)不低於0.4MPa,所以儀表空氣壓力一(yī)般維持在015MPa以上,即使停泵後也不停儀表空氣,以免推(tuī)進液腔內的液(yè)體不夠(gòu)或過(guò)量,供給閥門的空氣是經過過濾(lǜ)、油(yóu)霧化的。隔膜泵在運行中,潤滑油壓力應(yīng)不低於壓(yā)力聯鎖值(0115MPa),且潤滑油出口(kǒu)過濾器(qì)壓差不能太大,潤(rùn)滑(huá)油流量窺鏡(jìng)內的鋼球應處於上限位置,調節此流量時調節幅度不能太大,以免瞬間流量過大使壓力下降太快引起聯鎖跳車。
通過以上工藝改進及對操作要點的熟練掌握,使隔膜泵運行時始終有一個穩定的工藝環(huán)境,運(yùn)行一年多來,僅有一次因電氣原因跳車,做到(dào)了長周期、安全高(gāo)效運行。隔膜泵適用場合
由於氣動隔膜泵具有以上特點,所以在世界上隔膜泵自從誕生以來正逐步侵入其他(tā)泵的(de)市場,並占有其中的(de)一部分。如:噴漆、陶瓷業中隔膜泵已占有絕對的主(zhǔ)導(dǎo)地位,而在其他的一些行(háng)業(yè)中,像環保、廢水處理、建(jiàn)築、排汙、精細化(huà)工中正在(zài)擴大它的市場份額,並(bìng)具有其他(tā)泵不可替代的地位。氣動隔膜泵的優勢在於:
1、由於用空氣作動力,所以流量隨(suí)背(bèi)壓(出口阻力)的(de)變化而自動調整,適合用於中高粘度的流體。而離心泵的工作點是以(yǐ)水為基(jī)準設定好的,如果用於粘度稍高的流體,則需要(yào)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(qiě)成本低,如燃料、火藥、炸藥的輸送,因為:第一、接地後不可(kě)能產生火花;第二、工作中無熱量產生(shēng),機器(qì)不會(huì)過熱(rè);第三(sān)、流體不會過熱因為隔膜泵對流體的攪動最小。
3、在工地惡劣的地(dì)方,如建築工地、工礦的廢水排放、由於汙水(shuǐ)中的雜質多且成分複雜,管路(lù)易於堵(dǔ)塞,這樣對電泵就(jiù)形成負荷過(guò)高的情況,電機發熱易損。氣動隔膜泵可通過顆粒(lì)且流(liú)量可調,管道堵塞時自(zì)動(dòng)停止至通暢。
4、另(lìng)外隔膜泵體積小易(yì)於移動,不需要地基,占地麵極小,安裝簡便經濟。可作為移動式物料輸送泵。
5、在有危害性、腐蝕性的物料處理中,隔膜(mó)泵可將物料與外界完全(quán)隔開。
6、或是一(yī)些試驗中保證沒有雜質汙染原料。
7、可(kě)用於輸送化學性質比較不穩定的流體,如:感光材料、絮凝液等(děng)。這(zhè)是因為隔膜泵的剪切力低,對材料的物理影響小。
氣動隔(gé)膜泵的特點(diǎn):
1、壓縮空氣為動力。
2、是一種由膜(mó)片往複變形造(zào)成容(róng)積變化的容積泵,其工作原理近似於柱塞(sāi)泵,由於隔膜泵工作原理的特點,因此(cǐ)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(chéng),氣動泵工作時溫度是降低的,無有(yǒu)害氣(qì)體排出。
(2)不會產生電火花:氣(qì)動隔膜泵(bèng)不用電力作動力,接地後又防止了靜電火花
(3)可以通過含顆粒液體:因為(wéi)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:工作時是怎麽吸進怎麽吐出,所以對物料(liào)的攪動最小,適用於不(bú)穩定物質的輸送
(5)流量可調(diào)節,可以在物料出口處(chù)加裝節流閥來調(diào)節流量(liàng)。
(6)具有自吸的功能。
(7)可以空運行,而不會有危險(xiǎn)。
(8)可以潛水工(gōng)作。
(9)可以輸送(sòng)的流體極為廣(guǎng)泛(fàn),從(cóng)低粘度的到(dào)高粘度的,從(cóng)腐蝕性得到粘稠的。
(10)沒有(yǒu)複雜的控製係統,沒有電纜、保險絲等(děng)。
(11)體(tǐ)積小、重量輕,便於移動。
(12)無需潤滑所以維修簡便,不會由(yóu)於滴漏汙染工作環境。
(13)泵始終能保持高效,不會因(yīn)為磨損而降(jiàng)低。
(14)百分之百的(de)能量利用,當關閉出(chū)口,泵自(zì)動停機,設備移動、磨(mó)損(sǔn)、過(guò)載、發熱(rè)
(15)沒(méi)有動密封,維修簡便避免了泄(xiè)漏。工作時無死點。
電動隔膜(mó)泵的特點(diǎn):
1、不需灌引水,自吸(xī)能力(lì)達7米以上。
2、通過性能好,直徑(jìng)在10毫米以下的顆粒、泥漿等均可以毫不費力地通過。
3、由於隔膜將被輸送介質和傳動機械件分開,所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。根據不(bú)同介質,隔膜(mó)分為(wéi)氯(lǜ)丁橡膠、氟橡膠、丁(dīng)晴橡膠等,完全(quán)可以滿足不同用戶的要求。
4、體積(jī)小重量輕:由於采用(yòng)了行星擺線傳動結(jié)構,故使泵型獲得小尺寸如(rú)與同類型泵來比較,其體積重量均下降一半左右。
5、泵(bèng)體介質流經部份,可根據用戶要求,分為鑄鐵、不鏽鋼、襯(chèn)膠、電機(jī)分為普(pǔ)通(tōng)式、防爆式、調速式,目前(qián)該泵正應用在下列場合(hé)。