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      「隔膜泵」完整的隔膜泵選型指南


      字數:3863字 來源:上海隔膜泵廠 作者:隔膜泵選型助手 發布時間:2019-08-26 22:47:05 閱讀次數:
      導讀:從隔膜泵基礎性能參數到隔膜泵作用方式、流量特性、口徑、類型等做出全面具體的選型,為用戶提供優質適用的產品...

        隔膜泵的應用可以大大提高工作效率和工作質量,但前提是選了一款高質量并且合適的隔膜泵。

        總的來說,泵的選型需要考慮以下基礎參數:流體粘度、流量要求、流體性能、進出口信息、管路長、泵的進氣壓力、連續運行或間歇運行。根據這些參數,再對照化學耐受性表及性能曲線,便可以很好地選擇泵型。

        1. 流體粘度

        所謂粘度,就是流體流動中產生的阻力。日常生活中的常見產品,水的粘度是1厘珀,啤酒是3厘珀,SAE30引擎油是200厘珀,調味番茄醬是50000厘珀,礦油是64000厘珀,牙膏是190000厘珀,花生醬是250000厘珀。

        氣動隔膜泵主要輸送低粘度流體,它無需其他附加設備就可輸送高達1000厘珀的流體。

        2. 流量要求

        流量是應用的重點需求,測量流量的單位有加侖/分或升/分。

        3. 流體性能

        這是選擇泵性最重要的因素。所謂“因地制宜”“因材施教”,當然也要“因流體選泵”。參考化學耐受性表,為每一種流體選擇合適的泵,否則流體與泵不相容會產生很嚴重的后果。

        4. 進口信息

        也就是進口管的內徑,要盡量使泵的連接尺寸和容器的接近,這樣才能很好地連接和運行。一般來說,氣動隔膜泵的最大干吸高度是300-500厘米。

        5. 出口信息

        這取決于管路的內徑,還取決于泵送出口的管長。

        6. 進氣壓

        泵的進氣壓決定了泵能否滿足應用需求。充足的氣源對于正確的選型是非常必要的。

        1 GPM美制加侖每分=1 CFM立方呎每分。

        7. 應用信息

        循環次數:間歇運行是指泵在一段時間開或關運行;而連續運行是指超過8小時的不間斷運行。

        而大多數氣動隔膜泵是用于間歇運行的。

        8. 性能曲線圖

        我們一般參考曲線圖來看泵是否滿足應用需求,就如上圖的范例所示,X-軸代表流量,Y-軸代表背壓。

        接下來,將為大家詳細解讀性能曲線圖:

        a. 如何看流量

        示例

        背壓= 4 bar 進氣壓= 6.9 bar 流量= 22 lpm

        讀圖

        步驟1: 在6.9bar的進氣壓曲線上選擇4bar背壓的交叉點

        步驟2: 垂直交叉X-軸上的點顯示為22 lmp

        結果

        如圖所示,此泵能輸送的范圍在 22 lpm左右

        b. 如何看耗氣量
       

        示例

        背壓= 4 bar 進氣壓= 6.9 bar 流量 = 22 lpm

        讀圖

        步驟1: 從流量22 lpm垂直向上與進氣壓 6.9 bar 的曲線交叉點

        步驟2: 讀6.9 bar交叉點與其最接近的虛線曲線在頂X-軸的數,就是耗氣量

        結果

        此例中的耗氣量就在7.5 lps 左右

        c. 如何看氣蝕余量

        示例

        背壓= 4 bar 進氣壓= 6.9 bar 流量 = 22 lpm

        讀圖

        步驟 1:. 從X-軸上22 lpm點垂直向上與氣蝕余量的曲線的交叉點

        步驟 2: 此點向右Y-軸垂直的交叉點就是氣蝕余量

        結果

        在此例中,必要的氣蝕余量必要大于4m

        d. 計算壓降

        壓降公式

        DP = m x Q x Lx 0.000245 / (i.d.)4

        m = 流體粘度

        Q = 輸送的流速

        L = 出口管道長

        0.000245 = 系數

        (i.d.)4 = 管道內徑的4次方

        示例

        m = 500 cPs

        Q = 20-gpm

        L = 50 ft.

        i.d.= 1.5”

        計算結果

        DP = 500 x 20 x 50 x 0.000245 / 5.0625

        DP = 24.19-psi

        此泵必須進氣壓高于25-psi 才可滿足需求

        以上是根據隔膜泵的基礎性能參數所做的選型要點總結,下面我們還根據其具體結構形式進一步選擇適合的隔膜泵產品。

        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:

        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。

        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:

        a、計算流量的確定?,F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.

        b、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。

        c、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.

        d、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.

        e、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%。

        f、隔膜泵實際可調比的驗算。一般要求實際可調比≮10。

        g、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、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。

        b、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。

        c、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。

        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。

        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。

        經過以上的解釋和說明,相信你對隔膜泵的選型一定有了更加全面而深刻的了解。如果你對泵型選擇還有疑問或是想要獲取更加詳盡的說明,歡迎聯系上海沈泉泵閥制造有限公司,銷售電話:400-6656-887!

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