隔膜泵的应用(yòng)可(kě)以大大提高工作效率和工作质量,但前提是选了一款高质量并且合适的隔膜泵。
总的来说,泵的选型需要考虑以下基础参数:流體(tǐ)粘度、流量要求、流體(tǐ)性能(néng)、进出口信息、管路長(cháng)、泵的进气压力、连续运行或间歇运行。根据这些参数,再对照化學(xué)耐受性表及性能(néng)曲線(xiàn),便可(kě)以很(hěn)好地选择泵型。
1. 流體(tǐ)粘度
所谓粘度,就是流體(tǐ)流动中产生的阻力。日常生活中的常见产品,水的粘度是1厘珀,啤酒是3厘珀,SAE30引擎油是200厘珀,调味番茄酱是50000厘珀,矿油是64000厘珀,牙膏是190000厘珀,花(huā)生酱是250000厘珀。
气动隔膜泵主要输送低粘度流體(tǐ),它无需其他(tā)附加设备就可(kě)输送高达1000厘珀的流體(tǐ)。
2. 流量要求
流量是应用(yòng)的重点需求,测量流量的单位有(yǒu)加仑/分(fēn)或升/分(fēn)。
3. 流體(tǐ)性能(néng)
这是选择泵性Z重要的因素。所谓“因地制宜”“因材施教”,当然也要“因流體(tǐ)选泵”。参考化學(xué)耐受性表,為(wèi)每一种流體(tǐ)选择合适的泵,否则流體(tǐ)与泵不相容会产生很(hěn)严重的后果。
4. 进口信息
也就是进口管的内径,要尽量使泵的连接尺寸和容器的接近,这样才能(néng)很(hěn)好地连接和运行。一般来说,气动隔膜泵的Z大干吸高度是300-500厘米。
5. 出口信息
这取决于管路的内径,还取决于泵送出口的管長(cháng)。
6. 进气压
泵的进气压决定了泵能(néng)否满足应用(yòng)需求。充足的气源对于正确的选型是非常必要的。
1 GPM美制加仑每分(fēn)=1 CFM立方呎每分(fēn)。
7. 应用(yòng)信息
循环次数:间歇运行是指泵在一段时间开或关运行;而连续运行是指超过8小(xiǎo)时的不间断运行。
而大多(duō)数气动隔膜泵是用(yòng)于间歇运行的。
8. 性能(néng)曲線(xiàn)图
我们一般参考曲線(xiàn)图来看泵是否满足应用(yòng)需求,就如上图的范例所示,X-轴代表流量,Y-轴代表背压。
接下来,将為(wèi)大J详细解读性能(néng)曲線(xiàn)图:
a. 如何看流量
示例
背压= 4 bar 进气压= 6.9 bar 流量= 22 lpm
读图
步骤1: 在6.9bar的进气压曲線(xiàn)上选择4bar背压的交叉点
步骤2: 垂直交叉X-轴上的点显示為(wèi)22 lmp
结果
如图所示,此泵能(néng)输送的范围在 22 lpm左右
b. 如何看耗气量
示例
背压= 4 bar 进气压= 6.9 bar 流量 = 22 lpm
读图
步骤1: 从流量22 lpm垂直向上与进气压 6.9 bar 的曲線(xiàn)交叉点
步骤2: 读6.9 bar交叉点与其Z接近的虚線(xiàn)曲線(xiàn)在顶X-轴的数,就是耗气量
结果
此例中的耗气量就在7.5 lps 左右
c. 如何看气蚀余量
示例
背压= 4 bar 进气压= 6.9 bar 流量 = 22 lpm
读图
步骤 1:. 从X-轴上22 lpm点垂直向上与气蚀余量的曲線(xiàn)的交叉点
步骤 2: 此点向右Y-轴垂直的交叉点就是气蚀余量
结果
在此例中,必要的气蚀余量必要大于4m
d. 计算压降
压降公式
DP = m x Q x Lx 0.000245 / (i.d.)4
m = 流體(tǐ)粘度
Q = 输送的流速
L = 出口管道長(cháng)
0.000245 = 系数
(i.d.)4 = 管道内径的4次方
示例
m = 500 cPs
Q = 20-gpm
L = 50 ft.
i.d.= 1.5”
计算结果
DP = 500 x 20 x 50 x 0.000245 / 5.0625
DP = 24.19-psi
此泵必须进气压高于25-psi 才可(kě)满足需求
以上是根据隔膜泵的基础性能(néng)参数所做的选型要点总结,下面我们还根据其具體(tǐ)结构形式进一步选择适合的隔膜泵产品。
隔膜泵的具體(tǐ)选型方式:
1、隔膜泵的作用(yòng)方式选择:
隔膜泵的作用(yòng)方式只是在选用(yòng)气动执行机构时才有(yǒu),其作用(yòng)方式通过执行机构正反作用(yòng)和阀门的正反作用(yòng)组合形成。组合形式有(yǒu)4种即正正(气关型)、正反(气开型)、反正(气开型)、反反(气关型),通过这四种组合形成的隔膜泵作用(yòng)方式有(yǒu)气开和气关两种。对于隔膜泵作用(yòng)方式的选择,主要从三方面考虑:
a、工艺生产安全;
b、介质的特性;
c、保证产品质量,经济损失Z小(xiǎo)。
2、隔膜泵流量特性的选择:
隔膜泵的流量特性是指介质流过阀门的相对流量与位移(阀门的相对开度)间的关系,理(lǐ)想流量特性主要有(yǒu)直線(xiàn)、等百分(fēn)比(对数)、抛物(wù)線(xiàn)和快开等4种。常用(yòng)的理(lǐ)想流量特性只有(yǒu)直線(xiàn)、等百分(fēn)比(对数)、快开三种。抛物(wù)線(xiàn)流量特性介于直線(xiàn)和等百分(fēn)比之间,一般可(kě)用(yòng)等百分(fēn)比特性来代替,而快开特性主要用(yòng)于二位调节及程序控制中,因此隔膜泵特性的选择实际上是直線(xiàn)和等百分(fēn)比流量特性的选择。
隔膜泵流量特性的选择可(kě)以通过理(lǐ)论计算,但所用(yòng)的方法和方程都很(hěn)复杂。目前多(duō)采用(yòng)经验准则,具體(tǐ)从下几方面考虑:
(1)从调节系统的调节质量分(fēn)析并选择;
(2)从工艺配管情况考虑;
(3)从负荷变化情况分(fēn)析。
选择好隔膜泵的流量特性,就可(kě)以根据其流量特性确定阀门阀芯的形状和结构,但对于像隔膜阀、蝶阀等,由于它们的结构特点,不可(kě)能(néng)用(yòng)改变阀芯的曲面形状来达到所需要的流量特性,这时,可(kě)通过改变所配阀门定位器的反馈凸轮外形来实现。
3、隔膜泵口径的选择:
隔膜泵口径的选择和确定主要依据阀的流通能(néng)力即cv。在各种工程的仪表设计和选型时,都要对隔膜泵进行cv计算,并提供隔膜泵设计说明书。从隔膜泵的cv计算到阀的口径确定,一般需经以下步骤:
a、计算流量的确定。现有(yǒu)的生产能(néng)力、设备负荷及介质的状况,决定计算流量的qmax和qmin.
b、阀前后压差的确定。根据已选择的阀流量特性及系统特点选定s(阻力系数),再确定计算压差。
c、计算cv。根据所调节的介质选择合适的计算公式和图表,求得cmax和cmin.
d、选用(yòng)cv。根据cmax,在所选择的产品标准系列中选取>cmax且与其Z接近的一Gc.
e、隔膜泵开度验算。一般要求Z大计算流量时的开度≯90%,Z小(xiǎo)计算流量时的开度≮10%。
f、隔膜泵实际可(kě)调比的验算。一般要求实际可(kě)调比≮10。
g、阀座直径和公称直径的确定。验证合适后,根据c确定。
4、隔膜泵类型的选择
(1)隔膜泵的阀體(tǐ)类型选择
阀體(tǐ)的选择是隔膜泵选择中Z重要的环节。隔膜泵阀體(tǐ)种类很(hěn)多(duō),常用(yòng)的有(yǒu)直通单座、直通双座、角形、隔膜、小(xiǎo)流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等10种。在选择阀门之前,要对控制过程的介质、工艺条件和参数进行细心的分(fēn)析,收集足够的数据,了解系统对隔膜泵的要求,根据所收集的数据来确定所要使用(yòng)的阀门类型。在具體(tǐ)选择时,可(kě)从以下几方面考虑:
a、耐磨损性当流體(tǐ)介质是含有(yǒu)高浓度磨损性颗粒的悬浮液时,阀芯、阀座接合面每一次关闭都会受到严重摩擦。因此阀门的流路要光滑,阀的内部材料要坚硬。
b、耐腐蚀由于介质具有(yǒu)腐蚀性,在能(néng)满足调节功能(néng)的情况下,尽量选择结构简单阀门。
c、阀芯形状结构主要根据所选择的流量特性和不平衡力等因素考虑。
d、介质的温度、压力当介质的温度、压力高且变化大时,应选用(yòng)阀芯和阀座的材料受温度、压力变化小(xiǎo)的阀门。
e、防止闪蒸和空化闪蒸和空化只产生在液體(tǐ)介质。在实际生产过程中,闪蒸和空化不仅影响流量系数的计算,还会形成振动和噪声,使阀门的使用(yòng)寿命变短,因此在选择阀门时应防止阀门产生闪蒸和空化。
(2)隔膜泵执行机构的选择
a、输出力的考虑
执行机构不论是何种类型,其输出力都是用(yòng)于克服负荷的有(yǒu)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(yǒu)关力的作用(yòng))。因此,為(wèi)了使隔膜泵正常工作,配用(yòng)的执行机构要能(néng)产生足够的输出力来克服各种阻力,保证高度密封和阀门的开启。
对于双作用(yòng)的气动、液动、電(diàn)动执行机构,一般都没有(yǒu)复位弹簧。作用(yòng)力的大小(xiǎo)与它的运行方向无关,因此,选择执行机构的关键在于弄清Z大的输出力和電(diàn)机的转动力矩。对于单作用(yòng)的气动执行机构,输出力与阀门的开度有(yǒu)关,隔膜泵上的出现的力也将影响运动特性,因此要求在整个隔膜泵的开度范围建立力平衡。
b、执行机构类型的确定
对执行机构输出力确定后,根据工艺使用(yòng)环境要求,选择相应的执行机构。对于现场有(yǒu)防爆要求时,应选用(yòng)气动执行机构,且接線(xiàn)盒為(wèi)防爆型,不能(néng)选择電(diàn)动执行机构。如果没有(yǒu)防爆要求,则气动、電(diàn)动执行机构都可(kě)选用(yòng),但从节能(néng)方面考虑,应尽量选用(yòng)電(diàn)动执行机构。对于液动执行机构,其使用(yòng)不如气动、電(diàn)动执行机构广泛,但具有(yǒu)调节精度高、动作速度快和平稳的特点,因此,在某些情况下,為(wèi)了达到较好调节效果,必须选用(yòng)液动执行机构,如发電(diàn)厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。
隔膜泵选型在具體(tǐ)选择时,可(kě)从以下几方面考虑:
1、阀芯形状结构主要根据所选择的流量特性和不平衡力等因素考虑。
2、耐磨损性当流體(tǐ)介质是含有(yǒu)高浓度磨损性颗粒的悬浮液时,阀芯、阀座接合面每一次关闭都会受到严重摩擦。因此阀门的流路要光滑,阀的内部材料要坚硬。
3、耐腐蚀由于介质具有(yǒu)腐蚀性,在能(néng)满足调节功能(néng)的情况下,尽量选择结构简单阀门。
4、介质的温度、压力当介质的温度、压力高且变化大时,应选用(yòng)阀芯和阀座的材料受温度、压力变化小(xiǎo)的阀门。
5、防止闪蒸和空化闪蒸和空化只产生在液體(tǐ)介质。在实际生产过程中,闪蒸和空化不仅影响流量系数的计算,还会形成振动和噪声,使阀门的使用(yòng)寿命变短,因此在选择阀门时应防止阀门产生闪蒸和空化。
经过以上的解释和说明,相信你对隔膜泵的选型一定有(yǒu)了更加全面而深刻的了解。如果你对泵型选择还有(yǒu)疑问或是想要获取更加详尽的说明,欢迎联系上海沈泉泵阀制造有(yǒu)限公司,销售電(diàn)话:400-6656-887!
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