气动隔膜泵的选用.pdf

学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m C HE MI C A L E N GI N EE R I N G D E S I GN 化 工设计 2 0 1 5 ， 2 5 4 理、精细化工、建筑、煤矿、食品等行业 。 气动隔膜泵 除了上述优点外 ，也有不足之处 ， 由于液体 的排 出是一股一股 的，由此脉动引起 的 振动相对较大 ，根据需要 可在泵的 出 口安装恒压 阀或缓冲罐 。 3 气动 隔膜泵的选用 3 ． 1 气动隔膜泵的工艺流程 气动隔膜泵 的一般工艺流程见图 2 。 图 2工 艺 流 程 由液体进 出 口管道 和压缩 空气或氮气进 出 口 管道组成 。进 出液管 仅起流体在泵体 内进与 出的 管道作用。在安装 刚性 管路时 ，应 在泵和管路之 间安装挠性金属软管 ，可 以减少输送 系统 的振动 和拉紧。气体人 口一 般需安装气源 三联件 ，由过 滤器 、减 压阀、油雾器组成 ，其作 用用于分离压 缩空气中凝 聚的水 分和油分等杂质 ，使压缩空气 得到初步净化 。过滤器主要负责过滤压缩 空气 中 的杂质 ；减压 阀主要负责控制系统 的压力 近于恒 定 ；油雾器是将 润滑 油雾 化后 注入 压缩 空气 中， 对后端元 件进行 润滑。但现在 由于很 多产品都可 以做到无 油润滑，所 以油雾器 的使用频率越来 越 低 。气体 出口安装消音器 ，降低泵的噪音。 3 ． 2 气动隔膜泵的选型 首先根据介质 的属性选择泵壳和隔膜 的材质。 气动隔膜 泵 常用 的壳 体材料 有工 程塑 料、铸 铁、 铝合金和不锈钢。工程塑料 的强度、硬度 、耐冲 击性 、耐热性及抗 老化性和耐化学药品性等均好 ， 可用于输送酸碱类和腐蚀性 的液体 ；铸铁 的硬度 和减震性较 好 ，适用 于运输 泥浆 ，瓦、瓷、砖器 及陶器釉浆等 ；铝合金强 度 比较高 ，塑性 好 ，具 有优 良的导 电性 、导热性 和抗蚀性 ，通常用于输 运油漆、溶剂、橡胶、涂料类液 体；不锈 钢可耐 空气 、蒸汽、水等弱腐 蚀介 质和酸、碱 、盐等化 学浸蚀性介质 的腐蚀 ，可用于输运食 品、腐蚀性 添加剂 等。隔膜 材料 有聚 四氟 乙烯、丁 晴橡 胶、 氯丁橡胶、氟橡胶 、乙丙橡 胶等。需根据 介质 的 化学属性 ，来选择合适的隔膜 。 其次根据 实际流程工艺需要 的流量 、进 出 口 压力、粘度、密度 等来选 型 ，在性能 曲线 图上选 取合适 的性能点 ，然后选择合适的口径 。 最后根据泵 的性 能曲线 计算所需 的气源压力 和消耗量。 现通过一个 实例来计 算气动 隔膜泵 的气 源压 力和消耗量。某化工装 置所需气动隔膜泵 的参数 见表 1 ，公 用 工 程 中 的压缩 空 气 压力 为 0 ． 8 MP a G 。 表 1 气动隔膜泵参数 图 3为气动隔膜泵的流量扬程性能曲线 ，由气 源压力 曲线 实线 和流量 曲线 虚线 组 成。 随着气源压力的增大，所输送介质的流量和扬程 都随着增大。在 同一个气 源压力下 ，随着介质 流 量的增大 ，泵的扬程降低 ；随着气 源消耗量增大 ， 隔膜泵冲程 频率加快 ，介 质流量变 大。在气源 消 耗量不变的情 况下 ，随着 介质流量 的减小 ，泵 的 扬程增大 ；随着气源压力增大 ，介质扬程变大。 岂 一 R 0 出 流量 m3 ／ h 图 3 性能 曲线 根据泵的流量和压力查 曲线得 到泵的工作点 为点 P 。由于点 P在压力曲线 0 ． 3 MP a ～0 ． 5 MP a之 间，则点 P的气源压力必定在 0 ． 3 MP a～ 0 ． 5 MP a 之 间。通过点 P作垂直线分别交 0 ． 5 MP a 压力曲线和 0 ． 3 MP a压力曲线于点 A和 B，点 P A与 P B之间的 距离比值约为 1 4 ，则点 P的气源压力 0 ． 5 0 ． 3 了 4 0 ．30 ． 4 6 MP a 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 5 ， 2 5 4 张国钊 等 气动 隔膜 泵的选用 2 5 一 般 情 况 下 会 对 计 算 出来 的 压 力 值 增 加 0 ． 2 MP a左 右 的 余 量 ， 即 此 泵 的 气 源 压 力 为 0 ． 6 6 MP a ，可通过 三联件将公 用工程 中的 0 ． 8 M P a 的压缩空气减压并稳压到 0 ． 6 6 MP a 。 同理可 以计算 出空气消耗量。通过点 P作水 平线分别交 0 ． 2 8 m。 ／ h流量 曲线和 0 ． 5 6 m ／ h流量 曲线于点 C和 D，点 P C与 P D之间的距离 比值 约 为 2 1 ，则点 P的空气消耗量 0 ． 5 6 - 0 ． 2 8 O ． 2 8 0 ． 4 7 m 。 ／ h 4 气动隔膜泵常见故障及处理 气 动 隔 膜 泵 的 常 见 故 障 及 处 理 方 法 见 表 2[ 6 - 9 ] 。 5 结语 与其它泵型相 比，气动 隔膜泵 具有很 多独特 的优点 ，也 有其不足。在选型时 ，应 考虑输送 介 质的性质、粘度、密度以及工艺要求等因素。 参考文献 1 裴晋平．气动隔膜泵在药 品与食 品生产 中的应用 [ J ] ． 医 药工程设计 ，2 0 0 9，3 0 5 2 32 6 ． 2 包 良君．气动隔膜泵在污水处理 装置 中的应 用 [ J ] ． 中国 科技纵横 ，2 0 1 4， 1 0 1 1 3 ． 3 代贵生，范文胜．气动隔膜泵在煤矿井下排水系统中的应 用 [ J ] 。现代矿业 ，2 0 1 4， 4 l 1 0一1 ． 4 唐世旺．气动隔膜泵在化工生产装置中的应用 [ J ] ．山东 化工 ，2 0 0 9，3 8 1 0 2 62 8 ． 5 袁泉．气动隔膜泵在废水处理 中的应用探 析 [ J ] ． 中国 科技博览 ，2 0 1 3， 3 O 2 7 42 7 5 ． 6 赵艳飞，王会娟．气动隔膜泵 的工作原理及常见故 障 [ J ] ．维纶通讯 ，2 0 1 3 ，3 3 2 3 7 3 8 ． 表 2 气 动隔膜泵常见故障及处理方法 7 江晓鹏．气动隔膜泵的工作原理及常见故障排除 [ J ] ． 煤 ，2 0 1 2 ，2 1 4 5 1 ，7 4 ． 8 张 晓琳．浅 谈 建井 期 间气 动 隔膜 泵 的应 用 与 维 护 [ J ] ． 煤 ，内江科 技 2 0 1 2 ， 1 0 1 5 4 ． 9 梁玉玲．气 动隔膜泵工作 原理及其常见故 障处理 [ J ] ． 大 科技， 2 0 1 3 ， 9 2 9 5 2 9 6 ． 收稿 日期 2 0 1 5 0 41 2 上接 第 8页 5 结语 对于制冷系统 而言 ，没 有最好 的制 冷剂 ，只 有最优化 的设计和最 经济的方案 。传 统 的制冷压 缩工艺虽 已成熟 ，但 系统优化与节 能减排仍有探 索的空间。通过 对氨、丙烯 、丙 烷三种制 冷剂压 缩制冷流程 的综合 比较 ，给 出了多种 流程下 的制 冷系数和能耗估算 ，为衡量和评价 整个 制冷 系统 的经济性提供参考依据。 参考文献 1 张祉柘 等．制冷 原理 与设 备 [ M] ．北 京 机 械 工业 出 版 社 ，1 9 8 7 ． 2 杨一凡．氨制冷技术的应用现状和发展趋势 [ J ] ．制冷学 报 ，2 0 0 7 0 8 1 21 9 ． 3 肖 敦峰，李舒等．制冷装置节能降耗影响因素及设计方 案优化 [ J ] ．化肥设计， 2 0 1 1 4 9 3 ． 4 陈钟秀 等．化工 热力 学 [ M] ．北 京化学工业 出版 社 ，2 0 0 1 ． 收稿 日期 2 0 1 41 2 3 1 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m