氣動隔膜泵是隔膜泵中的一種,是一種新型輸送機械,采用壓縮空氣為動力源,對于各種腐蝕性液體,帶顆粒的液體,高粘度、易揮發、易燃、劇毒的液體,均能予以抽光吸盡,已形成化生產,產品質量深受好評。這種泵的主要特點是不需灌引水,既能抽送流動的液體,又能輸送一些是易流動的介質,吸程高、揚程可調(0-50米)氣源壓力只須大于1kg/cm2即能工作,絕對防火防爆,具有潛水泵、自吸泵、雜質泵、屏蔽泵、泥漿泵的一切功能和輸送機械的許多特點。
1隔膜泵的組成與分類
隔膜泵又稱控制泵,是執行器的主要類型,通過接受調節控制單元輸出的控制信號,借助動力操作去改變流體流量。隔膜泵一般由執行機構和閥門組成。如果按其所配執行機構使用的動力,隔膜泵可以分為氣動、電動、液動三種,即以壓縮空氣為動力源的氣動隔膜泵,以電為動力源的電動隔膜泵,以液體介質(如油等)壓力為動力的電液動隔膜泵,另外,按其功能和特性分,還有電磁閥、電子式、智能式、現場總線型隔膜泵等。隔膜泵的產品類型很多,結構也多種多樣,而且還在不斷更新和變化。一般來說閥是通用的,既可以與氣動執行機構匹配,也可以與電動執行機構或其他執行機構匹配。
2隔膜泵類型的選擇
隔膜泵的閥體類型選擇閥體的選擇是隔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、三通、偏心旋轉、蝶形、套筒式、球形等10種。在選擇閥門之前,要對控制過程的介質、工藝條件和參數進行細心的分析,收集足夠的數據,了解系統對隔膜泵的要求,根據所收集的數據來確定所要使用的閥門類型。在具體選擇時,可從以下幾方面考慮:
(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是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時,閥芯、閥座接合面每一次關閉都會受到嚴重摩擦。因此閥門的流路要光滑,閥的內部材料要堅硬。
(3)耐腐蝕由于介質具有腐蝕性,在能滿足調節功能的情況下,盡量選擇結構簡單閥門。
(4)介質的溫度、壓力當介質的溫度、壓力高且變化大時,應選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門。
(5)防止閃蒸和空化閃蒸和空化只產生在液體介質。在實際生產過程中,閃蒸和空化不僅影響流量系數的計算,還會形成振動和噪聲,使閥門的使用壽命變短,因此在選擇閥門時應防止閥門產生閃蒸和空化。
工作原理
隔膜泵是容積泵中較為特殊的一種形式。它是依靠一個隔膜片的來回鼓動而改變工作室容積來吸入和排出液 體的。
氣動隔膜泵主要由傳動部分和隔膜缸頭兩大部分組成。傳動部分是帶動隔膜片回來鼓動的驅動機構,它的傳動形式有機械傳動、液壓傳動和氣壓傳動等。其中應用較為廣泛的是液壓傳動。隔膜泵的工作部分主要由曲柄連桿機構、柱塞、液缸、隔膜、泵體、吸入閥和排出閥等組成,其中由曲軸連桿,柱塞和液缸構成的驅動機構與往復柱塞泵十分相似。 隔膜泵工作時,曲柄連桿機構在電動機的驅動下,帶動柱塞作往復運動,柱塞的運動通過液缸內的工作液體(一般為油)而傳到隔膜,使隔膜來回鼓動。 氣動隔膜泵缸頭部分主要由一隔膜片將被輸送的液體和工作液體分開,當隔膜片向傳動機構一邊運動,泵缸內工作時為負壓而吸入液體,當隔膜片向另一邊運動時,則排出液體。被輸送的液體在泵缸內被膜片與工作液體隔開,只與泵缸、吸入閥、排出閥及膜片的泵內一側接觸,而不接觸柱塞以及密封裝置,這就使柱塞等重要零件完全在油介質中工作,處于良好的工作狀態。
隔膜片要有良好的柔韌性,還要有較好的耐腐蝕性能,通常用聚四氟乙烯、橡膠等材質制成。隔膜片兩側帶有網孔的鍋底狀零件是為了防止膜片局部產生過大的變形而設置的,一般稱為膜片限制器。氣動隔膜泵的密封性能較好,能夠較為容易地達到無泄漏運行,可用于輸送酸、堿、鹽等腐蝕性液體及高粘度液體。