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如何為隔膜泵選型

一、隔膜泵概述：

　　隔膜泵由執行機構和閥門組成。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。適合安置在各種特殊場合，用來抽送種常規泵不能抽吸的介質。

　　隔膜泵執行機構有氣動執行器的和電動執行器的，型號分別QBY型氣動隔膜泵和DBY型電動隔膜泵。隔膜泵的主體(閥體)材質有四種：塑料、鋁合金、鑄鐵、不銹鋼，分別按液體或氣體介質的要求選用。隔膜泵內部的隔膜片也是根據不同液體介質分別采用丁腈橡膠、氯丁橡膠、氟橡膠、聚偏氟乙烯、聚四六乙烯材料，所以在訂購時需說明介質類型。　　

二、隔膜泵的具體選型方式：　　

1、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：

　　(1)工藝生產安全;

　　(2)介質的特性;

　　(3)保證產品質量，經濟損失最小。　

2、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。　　

3、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。　　

4、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：

　　A、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。

　　B、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。

　　C、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。

　　D、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。

　　E、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　　

A、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。　

B、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、電動執行機構廣泛，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。　　

5、隔膜泵操作注意事項　　

(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、容易使電機損壞。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0-15mpa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(0-115mpa),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。　

三、隔膜泵選型在具體選擇時，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。