隔膜泵選型方法

隔膜泵摘要:

主要闡述了隔（gé）膜泵的組成和（hé）分類，以及調節間的類型、執行機構、作用（yòng）方式、流量特（tè）性等選擇原則和方法，並對調節閻選擇的方法、原則進行了分析。隔膜泵在（zài）過程控製中的作用是接受調節器或計算機的控製信號，改變被調介質的流量，使被調參數（shù）維持（chí）在所要求的範圍內，從而（ér）達到（dào）生產過（guò）程的自動化。如（rú）果把自動調節係統與人工調節過程相比較，檢測單元是人的眼睛，調（diào）節控製單元是（shì）人的大腦，那麽執行單元—隔（gé）膜（mó）泵就是人的手和腳。要實現（xiàn）對工藝（yì）過程（chéng）某一參數如溫度、壓力、流量、液位等的調節控（kòng）製，都離不開（kāi）隔膜泵。因此正確選擇隔（gé）膜泵在過程自動化中具有重要意義（yì）。

不鏽鋼氣動隔膜（mó）泵

隔膜泵的組成與分類

隔（gé）膜泵又稱控製泵，是執行器的主要類型，通過（guò）接受調節（jiē）控製單元輸出的控製信號，借助動力操作去改變（biàn）流體流量。隔膜泵一般由執行機構和閥門組成。如果按其所配執（zhí）行機構使用的（de）動力，隔膜泵可以分為氣動、電動、液（yè）動（dòng）三種，即以壓縮空氣為動力源的氣動隔膜泵，以電（diàn）為動力源的電動隔（gé）膜泵，以液體介質(如油等)壓力為動力的電液動隔膜泵，另外，按其功能和特性分，還（hái）有電磁閥、電子式、智能式、現（xiàn）場總（zǒng）線型隔膜泵等。隔膜泵的產品類型很多，結構也多種多樣，而且還在不斷更新和變化。一般來說閥是通（tōng）用（yòng）的，既可以與氣動執行機構匹配，也可（kě）以與電（diàn）動執行機（jī）構或其他執行機（jī）構匹配。

隔膜泵類型的選擇（zé）

1、隔膜泵的閥體類型選擇閥體的選擇是隔膜（mó）泵選擇中重（chóng）要（yào）的環節。隔（gé）膜泵閥體種類（lèi）很多，常用的有直通單座、直通雙座、角（jiǎo）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（kòng）製過程的介質、工藝條件和參數進行細（xì）心的分析，收集（jí）足夠的數據，了解係統對隔膜（mó）泵的要求，根（gēn）據所收集的數據來確定所要使用的閥（fá）門（mén）類型。在具體選擇時，可從以（yǐ）下（xià）幾方麵考慮:

(1)閥芯形（xíng）狀結構主要根據所選擇的流量特性（xìng）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（nóng）度磨損性顆粒的懸浮液時，閥芯、閥座（zuò）接合麵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)耐腐蝕由於介（jiè）質（zhì）具有腐蝕性，在能滿（mǎn）足調節功能的情況下，盡量選擇結構（gòu）簡單閥門。
(4)介質的溫度、壓力當（dāng）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（wēn）度、壓力變化小的閥門。

(5) 防止閃蒸和空化閃蒸和空化隻產生在液體（tǐ）介質。在實際生產過程中，閃蒸和空化不（bú）僅影響流量係數的計算，還會（huì）形成振動和噪聲，使閥門（mén）的使用壽命變短（duǎn），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（jī）構的選擇

(1)輸出力的考慮
執行（háng）機構不論是何種類型，其輸出力都是用於克服負（fù）荷的有效力(主要是指不平衡力和不平（píng）衡力矩加上摩擦（cā）力、密封力、重力等有關力（lì）的作用)。因此，為了使隔膜泵正（zhèng）常工作，配（pèi）用的（de）執行機構要能（néng）產生（shēng）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。
對於雙作用的氣動、液動、電動執行機構（gòu），一般都沒有複位彈簧。作用力的大小與它的運行方向無關，因此，選擇執行機（jī）構的關鍵在於弄清大的輸出力（lì）和電機的轉動力矩。對於單作用的氣動執行（háng）機構，輸出力與閥門的開度有關，隔膜（mó）泵上的出（chū）現的（de）力也將影響運動特性，因此要求在整（zhěng）個隔膜泵的開度範圍建（jiàn）立（lì）力（lì）平衡（héng）。
(2)執行機構類（lèi）型（xíng）的確定

對執行機構輸（shū）出力確定（dìng）後，根據（jù）工藝使用環境要求，選擇相應的執行機構。對於（yú）現場有防爆要求時，應選用氣動執行機構，且（qiě）接線盒為防爆型，不能選擇電動執行機構。如果（guǒ）沒有防爆（bào）要求，則氣動、電動執行機構都（dōu）可選用，但從節能方麵考慮，應盡量選用電（diàn）動執行機構。對於液（yè）動執行機構，其使（shǐ）用不如（rú）氣動、電動執行機構廣泛，但具有調節精度高、動（dòng）作速度快和平穩的特點，因此，在（zài）某些情況下，為了達到較好調節效果，必須選用液動執（zhí）行機構，如發電廠透明機的速度調節、煉油廠的催（cuī）化裝置反應器的溫度調節控製等。

工程塑料氣動隔膜泵

隔（gé）膜泵的作（zuò）用方（fāng）式選擇

隔膜泵的作用方式隻是在選用氣動執行機構時才有，其（qí）作用方式通過執行（háng）機構正反作用和閥門（mén）的正反作用組合形成。組（zǔ）合形式有4種即正正(氣關型)、正（zhèng）反(氣開型)、反正(氣開型)、反反(氣關型)，通（tōng）過這四種組合形成的隔膜泵作用方式有氣（qì）開和氣關兩種。對於隔膜泵作用方式的選擇，主要從三（sān）方麵考慮:a)工藝生產安全;b)介質的特性;c)保（bǎo）證產品質量，經濟（jì）損失小。

隔膜泵（bèng）流量特性的選擇

隔膜泵的（de）流量特性是指介質流過閥門的相對流（liú）量與位移(閥門的相對開度)間的關係，理想流量特性主要有直線、等百分比(對數)、拋（pāo）物線和快開等4種。常用的理想流量特性隻有直線、等百分比(對數)、快開三種（zhǒng）。拋物線流量特性（xìng）介（jiè）於直線和等百分比之間，一般可（kě）用（yòng）等百分比特性來代替，而快開特性主要用於（yú）二位調節及程（chéng）序控製中，因此隔膜泵特性的選擇實際上是直線和等（děng）百（bǎi）分比流量特性的選擇。

隔膜泵流量特性的選擇可以通過（guò）理論計（jì）算，但所用（yòng）的方法和方程都很複雜。目前多采用經驗準則，具體從下幾方（fāng）麵考慮:①從調節係統的調節質量（liàng）分析（xī）並選擇;②從工藝配管（guǎn）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（fá）門閥（fá）芯的形狀和結構，但對於（yú）像隔（gé）膜（mó）閥、蝶閥等，由於它們的結構特點，不可能用改變閥（fá）芯的曲麵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。

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（chéng）的儀表設計和選型時（shí），都要對隔膜泵進行Cv計算，並提供隔膜泵設計說明書。從（cóng）隔膜泵的Cv計算到閥的口徑確定，一般需經以下步驟（zhòu）:

1、計算流量的確定。現有的生產能力、設備負荷及（jí）介質的狀況，決定計算流量的Qmax和Qmin.
2、閥前後壓差的確定。根據已選擇的閥流量特性及係統特點選定S(阻力係數)，再確定計算壓差。
3、計算（suàn）Cv。根據所調（diào）節的介質選擇合適的計算公式和圖表（biǎo），求（qiú）得Cmax和Cmin.
4、選用Cv。根據Cmax,在所（suǒ）選擇（zé）的產品標準係列中選取>Cmax且與其接近（jìn）的一級C.
5、隔膜泵開度驗算。一般要求大計算流量時（shí）的開度≯90%，小計算流量時的開度（dù）≮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（gōng）稱直徑的確定。驗證合適後，根（gēn）據（jù）C確定。

襯（chèn）氟電動隔膜泵（bèng）

隔膜泵的選擇是非常細致的工作，不僅要有紮實的專業理論知識，還要有豐富實踐經驗。選擇（zé）得好不僅有利於調節（jiē）控製回（huí）路PID參數的整定，使被調參數得到較好地控製效果，也使隔膜泵的使用壽命大大增長（zhǎng）。隔膜（mó）泵的選擇（zé）要（yào）因地製宜，並非一成不變，要在實踐的過程中不斷總結和創新，特別隨著機電一體化技術、計算（suàn）機和數（shù）字信息技術的應用，隔膜泵的（de）結構功能（néng）變（biàn）得更好、更全麵，為選擇隔膜泵提供了極大的方便（biàn）。