隔膜泵介紹課件

隔膜泵的工作原理1.隔膜泵的工作原理

◆隔膜泵是上世紀(jì)七十年代在往復(fù)式活塞泵基礎(chǔ)，增加隔膜室演變而來，實(shí)現(xiàn)了輸送介質(zhì)與活塞的隔離，從而創(chuàng)造了一項(xiàng)全新的先進(jìn)輸送技術(shù)和設(shè)備。具有易損件壽命高、維修簡便、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)效率高、運(yùn)行成本低、高效節(jié)能環(huán)保等諸多新優(yōu)點(diǎn)和新特點(diǎn)。

◆隔膜泵是傳統(tǒng)活塞泵、渣漿泵、離心泵、油隔泵的理想更新?lián)Q代產(chǎn)品，是石化、煤化工、氧化鋁生產(chǎn)、高濃度、高磨蝕的固—液兩相介質(zhì)的長距離管道化輸送的核心裝備，是其他泵類所無法替代的。

◆隔膜泵是一種高附加值高技術(shù)含量的產(chǎn)品，目前世界上只有荷蘭等少數(shù)幾個(gè)國家可以制造生產(chǎn)。雙缸雙作用隔膜泵結(jié)構(gòu)原理圖★結(jié)構(gòu)概述

★隔膜泵的結(jié)構(gòu)型式是指活塞的單雙作用、活塞缸數(shù)、活塞的立式及臥式。隔膜泵有雙缸雙作用、三缸單作用臥式結(jié)構(gòu)，多缸單作用立式結(jié)構(gòu)等，常用的為雙缸雙作用、三缸單作用臥式結(jié)構(gòu)。雙缸雙作用、三缸單作用隔膜泵，均由傳動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力端、液力端、液壓輔助系統(tǒng)、進(jìn)出料補(bǔ)償系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成?！飩鲃?dòng)系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)（或皮帶）組成。★動(dòng)力端主要是指曲柄連桿機(jī)構(gòu)，其功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成直線運(yùn)動(dòng)，為活塞提供動(dòng)力能。動(dòng)力端有含一級齒輪傳動(dòng)及無齒輪傳動(dòng)兩種結(jié)構(gòu)?！镆毫Χ耸侵竿瓿梢后w輸送的部分，由活塞缸、隔膜室、閥箱等組成?！镆簤狠o助系統(tǒng)由潤滑系統(tǒng)、沖洗系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、機(jī)械泄壓系統(tǒng)及控制儀表組成。潤滑系統(tǒng)的功能是強(qiáng)制潤滑動(dòng)力端軸承、十字頭滑板、導(dǎo)板。沖洗系統(tǒng)的作用是潤滑、冷卻活塞桿。排氣系統(tǒng)的功能是將隔膜室內(nèi)油介質(zhì)中空氣排出，以提高隔膜使用壽命。機(jī)械泄壓系統(tǒng)的功能是：當(dāng)工作壓力超過限定值，并且電氣壓力控制系統(tǒng)失靈的情況下，使隔膜與活塞之間的油泄出，保護(hù)隔膜泵的零部件不因過載而遭破壞?！锔裟け玫乃查g流量是隨時(shí)間按三角函數(shù)關(guān)系變化，由于流量不均勻性，致使泵的吸入、排出壓力波動(dòng)，影響泵及管路壽命，為減少壓力波動(dòng)，必須設(shè)置進(jìn)出料補(bǔ)償裝置。隔膜泵進(jìn)出料補(bǔ)償系統(tǒng)采用空氣室及圓筒式壓力補(bǔ)償罐進(jìn)行流量補(bǔ)償，確保流量均勻，進(jìn)而保證進(jìn)、出料壓力穩(wěn)定?！锟刂葡到y(tǒng)由隔膜行程檢測單元、隔膜行程PLC控制單元、推進(jìn)液調(diào)整單元、沖洗潤滑控制單元、安全保護(hù)控制單元、主電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制單元、現(xiàn)場監(jiān)控操作單元、集中監(jiān)控操作單元組成?！锛夹g(shù)參數(shù)

隔膜泵的技術(shù)參數(shù)是指基本性能參數(shù)、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)率及易損件壽命、輸送介質(zhì)及運(yùn)行工況參數(shù)?！锘拘阅軈?shù)是指輸送的流量、吸入壓力、排出壓力、電動(dòng)機(jī)功率及調(diào)速性能、泵的重量、泵的外形尺寸等?！镞B續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)率是指泵的工作制及效率?！镆讚p件壽命是指橡膠件及閥件等的壽命，這兩個(gè)參數(shù)是相互關(guān)聯(lián)的?！镙斔徒橘|(zhì)參數(shù)是指所輸送的介質(zhì)的密度、粒度、粘度、酸堿性、溫度、重量濃度等?！镞\(yùn)行工況參數(shù)涉及隔膜泵選型的經(jīng)濟(jì)性、合理性。隔膜泵的流量可分為理論、實(shí)際平均輸出流量及瞬時(shí)輸出流量平均輸出流量：

★泵的活塞在每個(gè)往復(fù)行程中排出的液體體積是相等的，泵的理論平均輸出流量是恒定的，其值為：Qth=kzAsnτ/60Qth：理論平均輸出流量，m3/sk：作用數(shù)；單作用泵k=1，雙作用泵k=2z：活塞缸數(shù)A：活塞面積，m2s：活塞行程，mn：活塞每分鐘的往復(fù)次數(shù)，min-1τ：排擠系數(shù)，為考慮活塞桿面積Ad對流量減少的系數(shù)，τ=1—Ad/2A★泵的閥的開啟、關(guān)閉及液體中含氣等原因，泵的實(shí)際排出流量要小于其理論平均輸出流量，實(shí)際的平均輸出流量值：Q=Qthη=ηkzAsnτ/60Q：平均輸出流量，m3/sη：流量系數(shù)，η=0.88~0.98

雙缸雙作用瞬時(shí)流量曲線圖三缸單作用瞬時(shí)流量曲線圖●雙缸雙作用的流量變化幅度大于三單缸單作用。

●吸入過程的隔膜表面的壓力公式：Pg/γ=Pa/γ+Hc-(V2/2g+Hz+HG+Kz+KG)

Pg：隔膜室內(nèi)隔膜表面的壓力Pa：大氣壓力Hc：液體表面與隔膜室內(nèi)隔膜表面的位差Hz：外吸入管路及泵內(nèi)至隔膜室內(nèi)隔膜表面的管路的沿程阻力水頭HG：外吸入管路及泵內(nèi)至隔膜室內(nèi)隔膜表面的管路的沿程慣性水頭Kz：單向閥阻水頭KG：單向閥慣性水頭V：流速g：重力加速度γ：比重

在吸入過程中，要求隔膜室內(nèi)隔膜表面的壓力必須大于所輸送的礦漿的飽和蒸汽壓力，否則造成礦漿汽化，造成隔膜與礦漿脫流，引起撞擊、噪聲、振動(dòng)及容積效率下降，還可造成隔膜異常變形，進(jìn)而引起隔膜壽命降低，嚴(yán)重的造成隔膜瞬間破裂?；钊變?nèi)活塞表面的壓力必須大于缸內(nèi)推進(jìn)液油的飽和蒸汽壓力，否則造成推進(jìn)液油的汽化，造成推進(jìn)液油與隔膜或活塞脫流，同樣引起撞擊、噪聲、振動(dòng)及容積效率下降，還可造成隔膜異常變形，進(jìn)而引起隔膜壽命降低，嚴(yán)重的造成隔膜瞬間破裂。隔膜泵與其它往復(fù)泵相比，對最小允許吸入壓力有嚴(yán)格的要求，且大于其它往復(fù)泵。對于泵輸送不同的介質(zhì)及工況，最小允許吸入壓力也是不同的。

★排出過程：活塞表面的壓力公式：Pd/γ=Pa/γ+Hc+V2/2g+Hz+HG+Kz+KG+Kb+Kgz

Pd：活塞缸內(nèi)活塞表面的壓力Hc：液體表面與活塞缸內(nèi)活塞表面的位差Hz：外排出管路及泵內(nèi)至活塞缸內(nèi)活塞表面的管路的沿程阻力水頭Hz：外排出管路及泵內(nèi)至活塞缸內(nèi)活塞表面的管路的沿程慣性水頭Kz：單向閥阻水頭KG：單向閥慣性水頭Kb：隔膜變形的液體能量損失

Kgz：隔膜及導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)慣性水頭

在吸入、排出過程中的壓力變化的分析，可以看出，吸入壓力、排出壓力與流量無關(guān)，其值取決于泵內(nèi)、外管路的負(fù)載特性。泵的技術(shù)參數(shù)中的吸入壓力、排出壓力是指最小允許的吸入壓力及最高允許的排出壓力。泵在實(shí)際運(yùn)行中，其吸入壓力大于最小允許的吸入壓力，排出壓力小于最高允許的排出壓力，泵就能正常運(yùn)行。3.1.型號說明、規(guī)格參數(shù)★SGMBXX/**

S----雙缸雙作用GMB------隔膜泵XX---最大流量M3/h

**--最大壓力MPa★

DGMBXX/

**

D----三缸單作用

GMB------隔膜泵

XX---最大流量M3/h

**--最大壓力MPa

★雙缸雙作用SGMB隔膜泵系列：

流量：25～450M3/h；壓力：1～7MPa；

★三缸單作用DGMB隔膜泵系列：流量：10～345M3/h；壓力：4～20MPa；★設(shè)計(jì)思想

★根據(jù)輸送礦漿性質(zhì)（磨蝕性、粘度、溫度）、吸入壓力，限制泵的沖次在37～50r/min左右。

★隔膜的使用壽命大于8000小時(shí)。根據(jù)輸送的固—液兩相介質(zhì)的磨蝕性，過流件中的閥橡膠的使用壽命為600～1500小時(shí)，金屬閥錐的使用壽命為國800～1800小時(shí)，金屬閥座的使用壽命為1000～2000小時(shí)?？諝馐抑械南鹉z氣囊的使用壽命大于8000小時(shí)。

★從設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上保證閥件，隔膜更換便捷，隔膜更換時(shí)間應(yīng)為1～3人/h，閥/閥件更換時(shí)間應(yīng)為0.3～0.5人/h。

★泵按高可靠性設(shè)計(jì)，除易損件更換外，其它部分維護(hù)檢修量應(yīng)為零。泵在運(yùn)行過程中，監(jiān)控、保護(hù)功能應(yīng)縝密完善。

★吸入、排出流量均勻，壓力不均勻系數(shù)值應(yīng)達(dá)到1%～5%，高壓時(shí)取小值，低壓時(shí)取大值。

★低噪聲運(yùn)行（85dB以下）?！锛夹g(shù)參數(shù)指標(biāo)項(xiàng)目壽命:SGMB、DGMB/GEHO橡膠隔膜壽命：8000小時(shí)/8000小時(shí)閥橡膠壽命：900~1500小時(shí)/900~1500小時(shí)閥座壽命：1200~2000小時(shí)/1200~2000小時(shí)閥錐壽命：1000~1500