電動隔膜泵，氣動隔膜泵|資料

（一）隔膜泵類型的選擇　　
1、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。
　　2、隔膜泵執行機構的選擇
　　（1）輸出力的考慮
　　執行機構不論是何種類型，其輸出力都是用于克服負荷的有效力（主要是指不平衡力和不平衡力矩加上摩擦力、密封力、重力等有關力的作用）。因此，為了使隔膜泵正常工作，配用的執行機構要能產生足夠的輸出力來克服各種阻力，保證高度密封和閥門的開啟。
　　對于雙作用的氣動、液動、電動執行機構，一般都沒有復位彈簧。作用力的大小與它的運行方向無關，因此，選擇執行機構的關鍵在于弄清最大的輸出力和電機的轉動力矩。對于單作用的氣動執行機構，輸出力與閥門的開度有關，隔膜泵上的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范圍建立力平衡。
　　（2）執行機構類型的確定
　　對執行機構輸出力確定后，根據工藝使用環境要求，選擇相應的執行機構。對于現場有防爆要求時，應選用氣動執行機構，且接線盒為防爆型，不能選擇電動執行機構。如果沒有防爆要求，則氣動、電動執行機構都可選用，但從節能方面考慮，應盡量選用電動執行機構。對于液動執行機構，其使用不如氣動、電動執行機構 ，但具有調節精度高、動作速度快和平穩的特點，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應器的溫度調節控制等。
　
（二）隔膜泵的作用方式選擇
　　隔膜泵的作用方式只是在選用氣動執行機構時才有，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形成。組合形式有4種即正正（氣關型）、正反（氣開型）、反正（氣開型）、反反（氣關型），通過這四種組合形成的隔膜泵作用方式有氣開和氣關兩種。對于隔膜泵作用方式的選擇，主要從三方面考慮：a）工藝生產安全；b）介質的特性；c）保證產品質量，經濟損失最小。
（三）隔膜泵流量特性的選擇
　　隔膜泵的流量特性是指介質流過閥門的相對流量與位移（閥門的相對開度）間的關系，理想流量特性主要有直線、等百分比（對數）、拋物線和快開等4種。常用的理想流量特性只有直線、等百分比（對數）、快開三種。拋物線流量特性介于直線和等百分比之間，一般可用等百分比特性來代替，而快開特性主要用于二位調節及程序控制中，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。
　　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復雜。目前多采用經驗準則，具體從下幾方面考慮：①從調節系統的調節質量分析并選擇；②從工藝配管情況考慮；③從負荷變化情況分析。
　　選擇好隔膜泵的流量特性，就可以根據其流量特性確定閥門閥芯的形狀和結構，但對于像隔膜閥、蝶閥等，由于它們的結構特點，不可能用改變閥芯的曲面形狀來達到所需要的流量特性，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，都要對隔膜泵進行Cv計算，并提供隔膜泵設計說明書。從隔膜泵的Cv計算到閥的口徑確定，一般需經以下步驟：
　　1、計算流量的確定。現有的生產能力、設備負荷及介質的狀況，決定計算流量的Qmax和Qmin.
　　2、閥前后壓差的確定。根據已選擇的閥流量特性及系統特點選定S（阻力系數），再確定計算壓差。
　　3、計算Cv。根據所調節的介質選擇合適的計算公式和圖表，求得Cmax和Cmin.
　　4、選用Cv。根據Cmax，在所選擇的產品標準系列中選取>Cmax且與其最接近的一級C.
　　5、隔膜泵開度驗算。一般要求最大計算流量時的開度≯90%，最小計算流量時的開度≮10%。
　　6、隔膜泵實際可調比的驗算。一般要求實際可調比≮10。
　　7、閥座直徑和公稱直徑的確定。驗證合適后，根據C確定。
　　操作注意事項:
　　1）隔膜泵開停車負荷操作
　　隔膜泵是由變頻電機驅動,若開停車負荷過大或過小、短奔涓漢剎ǘ洗蟆⒊て讜詰透漢上略誦械榷級員淦燈饔杏跋?為盡量避免以上情況的出現,硬性規定開停車負荷都控制在30 %左右,并在儀表中設置使增減負荷都必須在一段時間內才能完成,有效的從工藝上做到了對變頻器的維護。
　　2）隔膜泵儀表空氣及潤滑油壓力系統操作
　　隔膜泵的儀表空氣和潤滑油壓力都與主電機設有聯鎖,推進液的注油、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不低于0.4MPa ,所以儀表空氣壓力一般維持在015MPa以上,即使停泵后也不停儀表空氣,以免推進液腔內的液體不夠或過量,供給閥門的空氣是經過過濾、油霧化的。
　　隔膜泵在運行中,潤滑油壓力應不低于壓力聯鎖值(0115MPa) ,且潤滑油出口過濾器壓差不能太大,潤滑油流量窺鏡內的鋼球應處于上限位置,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。
　　隔膜泵適用場合
　　由于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泵的市場，并占有其中的一部分。如：噴漆、陶瓷業中隔膜泵已占有 的主導地位，而在其他的一些行業中，像環保、廢水處理、建筑、排污、精細化工中正在擴大它的市場份額，并具有其他泵不可替代的地位。氣動隔膜泵的優勢在于：
　　1、由于用空氣作動力，所以流量隨背壓（出口阻力）的變化而自動調整，適合用于中高粘度的流體。而離心泵的工作點是以水為基準設定好的，如果用于粘度稍高的流體，則需要配套減速機或變頻調速器，成本就大大的提高了，對于也是同樣如此。
　　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、炸藥的輸送，因為：第一、接地后不可能產生火花；第二、工作中無熱量產生，機器不會過熱；第三、流體不會過熱因為隔膜泵對流體的攪動最小。
　　3、在工地惡劣的地方，如建筑工地、 工礦的廢水排放、由于污水中的雜質多且成分復雜，管路易于堵塞，這樣對電泵就形成負荷過高的情況，電機發熱易損。氣動隔膜泵可通過顆粒且流量可調，管道堵塞時自動停止至通暢。
　　4、另外隔膜泵體積小易于移動，不需要地基，占地面極小，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，隔膜泵可將物料與外界完全隔開。
　　6、或是一些試驗中保證沒有雜質污染原料。
　　7、可用于輸送化學性質比較不穩定的流體，如：感光材料、絮凝液等。這是因為隔膜泵的剪切力低，對材料的物理影響小。
　　氣動隔膜泵的特點：
　　1、壓縮空氣為動力。
　　2、是一種由膜片往復變形造成容積變化的容積泵，其工作原理近似于柱塞泵，由于隔膜泵工作原理的特點，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的，無有害氣體排出。
　　（2）不會產生電火花：氣動隔膜泵不用電力作動力，接地后又防止了靜電火花
　　（3）可以通過含顆粒液體：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：工作時是怎么吸進怎么吐出，所以對物料的攪動最小，適用于不穩定物質的輸送
　　（5）流量可調節，可以在物料出口處加裝節流閥來調節流量。
　　（6）具有自吸的功能。
　　（7）可以空運行，而不會有危險。
　　（8）可以潛水工作。
　　（9）可以輸送的流體極為 ，從低粘度的到高粘度的， 從腐蝕性得到粘稠的。
　　（10）沒有復雜的控制系統，沒有電纜、保險絲等。
　　（11）體積小、重量輕，便于移動。
　　（12）無需潤滑所以維修簡便，不會由于滴漏污染工作環境。
　　（13）泵始終能保持高效，不會因為磨損而降低。
　　（14）百分之百的能量利用，當關閉出口，泵自動停機，設備移動、磨損、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。
　　電動隔膜泵的特點：
　　1、 不需灌引水，自吸能力達7米以上。
　　2、 通過性能好，直徑在10毫米以下的顆粒、泥漿等均可以毫不費力地通過。
　　3、 由于隔膜將被輸送介質和傳動機械件分開，所以介質 不會向外泄漏。且泵本身無軸封，使用壽命大大延長。根據不同介質，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：由于采用了行星擺線傳動結構，故使泵型獲得小尺寸如與同類型泵來比較，其體積重量均下降一半左右。
　　5、 泵體介質流經部份，可根據用戶要求，分為鑄鐵、不銹鋼、襯膠、電機分為普通式、防爆式、調速式，目前該泵正應用在下列場合。
　　隔膜泵原理圖
　　

隔膜泵原理圖
　　
隔膜泵工作故障檢修
　　隔膜泵工作故障檢修指南 當遇到以下一種或多種情況時，此資料可用作指導，幫助你制定維修措施。
　　如下所示，為本指南所述之幾種不正常操作情況： A） 快循環/低流量 B） 無循環/慢循環/無規律循環 C） 漏損 D） 噪音 E） 部件破裂
　　在泵的應用過程中，這些情況都是可能碰到的。每種情況又可分為多種可能的原因。本指南列出了故障原因并給出了相應的正確的維修措施。指南中所有特定術語的含義在后面列出。
　　空氣閥--銅質或不銹鋼閥殼由四支螺栓固定在泵中心體上。
　　活塞--鋁質圓柱體封裝在空氣閥內，控制氣流量。
　　氣蝕--由于泵入口供入流體量減少或缺乏，泵排出量低于額定量。 事實上，液室內在排放前設有流滿流體。
　　靜派放壓頭--從泵中心線至自由輸送點之間垂直距離（以英尺計） 入口壓力--入口是用磅為單位測量的，包括流體的比重和流速。
　　比重--68F時流量對水重量的比率。68F水的比重為1.0
　　靜吸入揚程--供入液面到泵中心線的垂直距離，泵應在液面以上。
　　蒸氣壓力--所有液體在其自由表面上的蒸汽產生壓力。在任何泵操作系統中，操作壓力都不能低于蒸汽壓，否則形成 的蒸汽將部分或完全切斷入泵的流體。 粘度--由于流體內部摩擦的存在，粘度這一性質使流體產生流動阻力。
　　水錘作用--較高的進口形成靜壓頭作用于泵上產生內壓。
　　隔膜泵選型和分類作用
　　摘要:主要闡述了隔膜泵的組成和分類，以及調節間的類型、執行機構、作用方式、流量特性等選擇原則和方法，并對調節閻選擇的方法、原則進行了分析。
　　關鍵詞:控制閥;隔膜泵;分類;選擇;分析
　　隔膜泵在過程控制中的作用是接受調節器或計算機的控制信號，改變被調介質的流量，使被調參數維持在所要求的范圍內，從而達到生產過程的自動化。如果把自動調節系統與人工調節過程相比較，檢測單元是人的眼睛，調節控制單元是人的大腦，那么執行單元—隔膜泵就是人的手和腳。要實現對工藝過程某一參數如溫度、壓力、流量、液位等的調節控制，都離不開隔膜泵。因此正確選擇隔膜泵在過程自動化中具有重要意義。 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
　　2.1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。
　　2.2 隔膜泵執行機構的選擇
　　2.2.1 輸出力的考慮
　　執行機構不論是何種類型，其輸出力都是用于克服負荷的有效力(主要是指不平衡力和不平衡力矩加上摩擦力、密封力、重力等有關力的作用)。因此，為了使隔膜泵正常工作，配用的執行機構要能產生足夠的輸出力來克服各種阻力，保證高度密封和閥門的開啟。
　　對于雙作用的氣動、液動、電動執行機構，一般都沒有復位彈簧。作用力的大小與它的運行方向無關，因此，選擇執行機構的關鍵在于弄清最大的輸出力和電機的轉動力矩。對于單作用的氣動執行機構，輸出力與閥門的開度有關，隔膜泵上的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范圍建立力平衡。
　　2.2.2 執行機構類型的確定
　　對執行機構輸出力確定后，根據工藝使用環境要求，選擇相應的執行機構。對于現場有防爆要求時，應選用氣動執行機構，且接線盒為防爆型，不能選擇電動執行機構。如果沒有防爆要求，則氣動、電動執行機構都可選用，但從節能方面考慮，應盡量選用電動執行機構。對于液動執行機構，其使用不如氣動、電動執行機構 ，但具有調節精度高、動作速度快和平穩的特點，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應器的溫度調節控制等。
　　3 隔膜泵的作用方式選擇
　　隔膜泵的作用方式只是在選用氣動執行機構時才有，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形成。組合形式有4種即正正(氣關型)、正反(氣開型)、反正(氣開型)、反反(氣關型)，通過這四種組合形成的隔膜泵作用方式有氣開和氣關兩種。對于隔膜泵作用方式的選擇，主要從三方面考慮:a)工藝生產安全;b)介質的特性;c)保證產品質量，經濟損失最小。
　　4 隔膜泵流，特性的選擇
　　隔膜泵的流量特性是指介質流過閥門的相對流量與位移(閥門的相對開度)間的關系，理想流量特性主要有直線、等百分比(對數)、拋物線和快開等4種，特性曲線和閥芯形狀如圖1和圖2所示。常用的理想流量特性只有直線、等百分比(對數)、快開三種。拋物線流量特性介于直線和等百分比之間，一般可用等百分比特性來代替，而快開特性主要用于二位調節及程序控制中，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。
　　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復雜。目前多采用經驗準則，具體從下幾方面考慮:①從調節系統的調節質量分析并選擇;②從工藝配管情況考慮;③從負荷變化情況分析。
　　選擇好隔膜泵的流量特性，就可以根據其流量特性確定閥門閥芯的形狀和結構，但對于像隔膜閥、蝶閥等，由于它們的結構特點，不可能用改變閥芯的曲面形狀來達到所需要的流量特性，這時，可通過改變所配閥門定位器的反饋凸輪外形來實現。
　　5 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，都要對隔膜泵進行Cv計算，并提供隔膜泵設計說明書。從隔膜泵的Cv計算到閥的口徑確定，一般需經以下步驟:
　　1)計算流量的確定。現有的生產能力、設備負荷及介質的狀況，決定計算流量的Qmax和Qmin.
　　2)閥前后壓差的確定。根據已選擇的閥流量特性及系統特點選定S(阻力系數)，再確定計算壓差。
　　3)計算Cv。根據所調節的介質選擇合適的計算公式和圖表，求得Cmax和Cmin.
　　4)選用Cv。根據Cmax,在所選擇的產品標準系列中選取>Cmax且與其最接近的一級C.
　　5)隔膜泵開度驗算。一般要求最大計算流量時的開度≯90%，最小計算流量時的開度≮10%。
　　6)隔膜泵實際可調比的驗算。一般要求實際可調比≮10。
　　7)閥座直徑和公稱直徑的確定。驗證合適后，根據C確定。
　　6 結束語
　　隔膜泵的選擇是非常細致的工作，不僅要有扎實的專業理論知識，還要有豐富實踐經驗。選擇得好不僅有利于調節控制回路PID參數的整定，使被調參數得到較好地控制效果，也使隔膜泵的使用壽命大大增長。隔膜泵的選擇要因地制宜，并非一成不變，要在實踐的過程中不斷總結和創新，特別隨著機電一體化技術、計算機和數字信息技術的應用，隔膜泵的結構功能變得更好、更全面，為選擇隔膜泵提供了極大的方便。
　　QBY氣動隔膜泵、DBY電動隔膜泵
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