隔膜泵性能知識(shí)與原理介紹
作者：隔膜泵 來(lái)源：氣動(dòng)隔膜泵 發(fā)布時(shí)間：2020-07-24
隔膜泵又稱控制泵，是上世紀(jì)七十年代在往復(fù)式活塞泵的基礎(chǔ)上，增加隔膜室演變而來(lái)的。是一種新型輸送機(jī)械，是目前國(guó)內(nèi)新穎的一種泵類。它與普通泵類不同的是，它是執(zhí)行器的主要類型，通過(guò)接受調(diào)制單元輸出的控制信號(hào)，借助動(dòng)力操作去改變流體流量，常借助的動(dòng)力有空氣，電動(dòng)裝置，液體介質(zhì)等。
一、隔膜泵工作原理：
隔膜泵靠壓縮空氣驅(qū)動(dòng)。定向空氣分配閥和導(dǎo)向閥，稱為：“氣室”，都設(shè)置在泵的中心部位。介質(zhì)流動(dòng)通過(guò)兩個(gè)匯流管和外隔膜室，稱為“介質(zhì)室”。通常止回閥(球型或片型)都設(shè)置在每個(gè)外隔膜室的頂部或底部或共用一匯流管。這兩個(gè)外隔膜室靠吸口和出口接頭連接起來(lái)，泵是自吸的。
在操作中，空氣分配閥交替控制每隔隔膜的增壓。在每次沖程后，閥將自動(dòng)變換位置，使空氣得以切換至另一隔膜室，使兩邊隔膜室形成交替的吸液和壓送沖程，隔膜在平行路徑里移動(dòng)，空氣閥無(wú)油潤(rùn)滑油需求，這就是首選的運(yùn)行方式；潔凈、干燥的空氣更能提高泵的性能。
二、隔膜泵的類別
1、電動(dòng)隔膜泵
原理
電動(dòng)隔膜泵上的電機(jī)通過(guò)減速箱帶動(dòng)左右兩端柱塞上面的隔膜一前一后往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在左右兩個(gè)泵腔內(nèi)，裝有上下四個(gè)單向球閥隔膜的運(yùn)動(dòng)，造成工作腔內(nèi)的容積的改變，迫使四個(gè)單向球閥交替地開(kāi)啟和關(guān)閉，從而將液體不斷地吸入和排出。
雙作用是指活塞的兩端面均是工作面，曲軸每旋轉(zhuǎn)一周，每個(gè)活塞端面完成一次工作過(guò)程。但是由于一個(gè)活塞有兩個(gè)工作面，實(shí)際完成了兩個(gè)工作過(guò)程（一邊排氣、另一邊吸氣）
雙缸雙作用隔膜泵是煤化工領(lǐng)域 水煤漿輸送的關(guān)鍵設(shè)備,雙缸雙作用隔膜泵動(dòng)力端主要由主動(dòng)軸和皮帶輪等關(guān)鍵部件所組成。
三缸單作用是指三個(gè)缸的活塞只有一個(gè)工作面，曲軸每旋轉(zhuǎn)一周，每個(gè)缸只完成一個(gè)工作過(guò)程。
大型三缸單作用隔膜泵是長(zhǎng)距離管道輸送領(lǐng)域中固-液兩相流體輸送的核心設(shè)備。
2、氣動(dòng)單隔膜泵
原理
氣動(dòng)隔膜泵采用壓縮空氣為動(dòng)力源，是一種由膜片往復(fù)變形造成容積變化的容積泵，其工作原理近似于柱塞泵。
氣動(dòng)隔膜泵其有四種材質(zhì)：工程塑料、鋁合金、鑄鐵、不銹鋼。氣動(dòng)隔膜泵根據(jù)不同液體介質(zhì)分別采用丁腈橡膠、氯丁橡膠、氟橡膠、聚四氟乙烯、聚四六乙烯。
丁腈橡膠主要應(yīng)用于石化及含油的液體，彈性壽命佳。溫度限制：-12.2℃ to +82.2℃，+10°F to +180°F。
氯丁橡膠廣泛使用于沒(méi)有腐蝕性的應(yīng)用。具有壽命長(zhǎng)及低成本的特性；溫度限制：-17.7℃ to +93.3℃，0°F to +200°F。
氟化橡膠應(yīng)用于極高溫的情況下，效果很好。可用于部分酸及堿的產(chǎn)品。但成本高且壽命較短。溫度限制：-40℃ to +175.7℃，-40°F to +350°F。
3、氣動(dòng)雙隔膜泵
原理
氣動(dòng)雙隔膜泵采用壓縮空氣、氮?dú)饣蛱烊粴庾鳛閯?dòng)力。主定向（氣動(dòng)）控制閥將壓縮空氣分配至氣體腔室，向隔膜的內(nèi)表面上施加均勻壓力。同時(shí)排出的氣體從泵另一側(cè)后方通過(guò)氣閥組件導(dǎo)向端口排出。氣動(dòng)雙隔膜泵通過(guò)行程機(jī)械拉動(dòng)吸入隔膜的移動(dòng)氣動(dòng)雙隔膜泵的內(nèi)板與對(duì)準(zhǔn)的驅(qū)動(dòng)柱塞發(fā)生接觸，移動(dòng)導(dǎo)向閥芯。導(dǎo)向閥激活后，便向主定向氣閥的另一端發(fā)出壓力信號(hào)，氣動(dòng)雙隔膜泵使壓縮空氣方向改向內(nèi)部腔室的另一側(cè)如此反復(fù)運(yùn)動(dòng)完成介質(zhì)的連續(xù)輸送。
三、隔膜泵的選型
隔膜泵的閥體類型選擇是隔膜泵選擇中重要的環(huán)節(jié)。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(zhuǎn)、蝶形、套筒式、球形等10種。在選擇閥門之前，要對(duì)控制過(guò)程的介質(zhì)、工藝條件和參數(shù)進(jìn)行細(xì)心的分析，收集足夠的數(shù)據(jù)，了解系統(tǒng)對(duì)隔膜泵的要求，根據(jù)所收集的數(shù)據(jù)來(lái)確定所要使用的閥門類型。在具體選擇時(shí)，可從以下幾方面考慮：
(1)閥芯形狀結(jié)構(gòu)主要根據(jù)所選擇的流量特性和不平衡力等因素考慮。
(2)耐磨損性。當(dāng)流體介質(zhì)是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時(shí)，閥芯、閥座接合面每一次關(guān)閉都會(huì)受到嚴(yán)重摩擦。因此閥門的流路要光滑，閥的內(nèi)部材料要堅(jiān)硬。
(3)耐腐蝕。由于介質(zhì)具有腐蝕性，在能滿足調(diào)節(jié)功能的情況下，盡量選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單閥門。
(4)介質(zhì)的溫度、壓力。當(dāng)介質(zhì)的溫度、壓力高且變化大時(shí)，應(yīng)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(chǎn)生在液體介質(zhì)。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，閃蒸和空化不僅影響流量系數(shù)的計(jì)算，還會(huì)形成振動(dòng)和噪聲，使閥門的使用壽命變短，因此在選擇閥門時(shí)應(yīng)防止閥門產(chǎn)生閃蒸和空化。
由于隔膜泵擁有傳統(tǒng)泵一些無(wú)法比擬的特點(diǎn)，世界上隔膜泵自從誕生以來(lái)正逐步侵入其他泵的市場(chǎng)，并占有一部分比例。在噴漆、陶瓷業(yè)中隔膜泵已占有絕對(duì)的主導(dǎo)地位。而在其他的一些行業(yè)中，像環(huán)保、廢水處理、建筑、排污、精細(xì)化工中正在擴(kuò)大它的市場(chǎng)份額，并具有其他泵不可替代的地位。
隔膜泵對(duì)于各種腐蝕性液體，帶顆粒的液體，高粘度、易揮發(fā)、易燃、劇毒的液體，均能予以抽光吸盡。在易燃易爆的環(huán)境中用氣動(dòng)泵可靠且成本低，如燃料、火藥、炸藥的輸送。在工地惡劣的地方，如建筑工地、工礦的廢水排放環(huán)境下依舊能穩(wěn)定工作。
四、隔膜泵的特點(diǎn)
1、氣動(dòng)單隔膜泵
（1）泵不會(huì)過(guò)熱，無(wú)有害氣體排出。
（2）不會(huì)產(chǎn)生電火花。
（3）不容易被堵。
（4）對(duì)物料的攪動(dòng)小，適用于不穩(wěn)定物質(zhì)的輸送。
（5）流量可調(diào)節(jié)，可以在物料出口處加裝節(jié)流閥來(lái)調(diào)節(jié)流量。
（6）具有自吸的功能。
（7）可以空運(yùn)行，而不會(huì)有危險(xiǎn)。
（8）可以潛水工作。
（9）可以輸送的流體極為廣泛，從低粘度的到高粘度的， 從腐蝕性得到粘稠的。
（10）沒(méi)有復(fù)雜的控制系統(tǒng)，沒(méi)有電纜、保險(xiǎn)絲等。
（11）體積小、重量輕，便于移動(dòng)。
（12）無(wú)需潤(rùn)滑所以維修簡(jiǎn)便，不會(huì)由于滴漏污染工作環(huán)境。
（13）泵始終能保持高效，不會(huì)因?yàn)槟p而降低。
（14）百分之百的能量利用，當(dāng)關(guān)閉出口，泵自動(dòng)停機(jī)。
（15）沒(méi)有動(dòng)密封，維修簡(jiǎn)便避免了泄漏。工作時(shí)無(wú)死點(diǎn)。
2、電動(dòng)隔膜泵
（1） 不需灌引水，自吸能力達(dá)7米以上。
（2） 通過(guò)性能好，直徑在10毫米以下的顆粒、泥漿等均可以毫不費(fèi)力地通過(guò)。
（3） 由于隔膜將被輸送介質(zhì)和傳動(dòng)機(jī)械件分開(kāi)，所以介質(zhì)絕對(duì)不會(huì)向外泄漏。且泵本身無(wú)軸封，使用壽命大大延長(zhǎng)。
（4） 體積小重量輕：由于采用了行星擺線傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，故使泵型獲得小尺寸如與同類型泵來(lái)比較，其體積重量均下降一半左右。
（5） 泵體介質(zhì)流經(jīng)部份，可根據(jù)用戶要求，分為鑄鐵、不銹鋼、襯膠、電機(jī)分為普通式、防爆式、調(diào)速式。
3、氣動(dòng)雙隔膜泵
氣動(dòng)雙隔膜泵的特點(diǎn)和單隔膜泵的類似，只不過(guò)雙隔膜泵指雙吸液腔，單隔膜泵就一個(gè)吸液腔。
但是，隔膜泵壓力無(wú)法提高，被氣源壓力限制。隔膜泵流量通常不會(huì)太大，多數(shù)應(yīng)用在小系統(tǒng)中。跟傳統(tǒng)用在大流量的離心泵還是有使用場(chǎng)合上的不同。
