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隔膜泵選型和分類作用

摘要:主要闡述了隔膜泵的組成和分類,，以及調節(jié)間的類型、執(zhí)行機構,、作用方式,、流量特性等選擇原則和方法，并對調節(jié)閻選擇的方法,、原則進行了分析,。
關鍵詞:控制閥;隔膜泵;分類;選擇;分析
隔膜泵在過程控制中的作用是接受調節(jié)器或計算機的控制信號，改變被調介質的流量,，使被調參數維持在所要求的范圍內,，從而達到生產過程的自動化。如果把自動調節(jié)系統(tǒng)與人工調節(jié)過程相比較,，檢測單元是人的眼睛,，調節(jié)控制單元是人的大腦，那么執(zhí)行單元—隔膜泵就是人的手和腳,。要實現對工藝過程某一參數如溫度,、壓力、流量,、液位等的調節(jié)控制,，都離不開隔膜泵。因此正確選擇隔膜泵在過程自動化中具有重要意義,。 1 隔膜泵的組成與分類
隔膜泵又稱控制泵,，是執(zhí)行器的主要類型，通過接受調節(jié)控制單元輸出的控制信號,，借助動力操作去改變流體流量。隔膜泵一般由執(zhí)行機構和閥門組成,。如果按其所配執(zhí)行機構使用的動力,，隔膜泵可以分為氣動、電動,、液動三種,，即以壓縮空氣為動力源的氣動隔膜泵，以電為動力源的電動隔膜泵,，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，還有電磁閥,、電子式,、智能式、現場總線型隔膜泵等,。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,。一般來說閥是通用的,，既可以與氣動執(zhí)行機構匹配，也可以與電動執(zhí)行機構或其他執(zhí)行機構匹配,。

2 隔膜泵類型的選擇

2.1隔膜泵的閥體類型選擇閥體的選擇是隔膜泵選擇中zui重要的環(huán)節(jié),。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(tǒng)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:
（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(jié)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。

2.2 隔膜泵執(zhí)行機構的選擇
2.2.1 輸出力的考慮
執(zhí)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(zhí)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(zhí)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(zhí)行機構的關鍵在于弄清zui大的輸出力和電機的轉動力矩。對于單作用的氣動執(zhí)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,。
2.2.2 執(zhí)行機構類型的確定
對執(zhí)行機構輸出力確定后,，根據工藝使用環(huán)境要求，選擇相應的執(zhí)行機構,。對于現場有防爆要求時,，應選用氣動執(zhí)行機構，且接線盒為防爆型,，不能選擇電動執(zhí)行機構。如果沒有防爆要求,，則氣動,、電動執(zhí)行機構都可選用，但從節(jié)能方面考慮，應盡量選用電動執(zhí)行機構,。對于液動執(zhí)行機構,，其使用不如氣動、電動執(zhí)行機構廣泛,，但具有調節(jié)精度高,、動作速度快和平穩(wěn)的特點，因此,，在某些情況下,，為了達到較好調節(jié)效果，必須選用液動執(zhí)行機構,，如發(fā)電廠透明機的速度調節(jié),、煉油廠的催化裝置反應器的溫度調節(jié)控制等。

3 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(zhí)行機構時才有,，其作用方式通過執(zhí)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zui小,。

4 隔膜泵流,，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，特性曲線和閥芯形狀如圖1和圖2所示,。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(jié)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(jié)系統(tǒng)的調節(jié)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,。

5 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:
1）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.
2）閥前后壓差的確定,。根據已選擇的閥流量特性及系統(tǒng)特點選定S（阻力系數）,，再確定計算壓差。
3）計算Cv,。根據所調節(jié)的介質選擇合適的計算公式和圖表,，求得Cmax和Cmin.
4）選用Cv。根據Cmax,在所選擇的產品標準系列中選取>Cmax且與其zui接近的一級C.
5）隔膜泵開度驗算,。一般要求zui大計算流量時的開度≯90%,，zui小計算流量時的開度≮10%。
6）隔膜泵實際可調比的驗算,。一般要求實際可調比≮10,。
7）閥座直徑和公稱直徑的確定。驗證合適后,，根據C確定,。
6 結束語
隔膜泵的選擇是非常細致的工作，不僅要有扎實的專業(yè)理論知識,，還要有豐富實踐經驗,。選擇得好不僅有利于調節(jié)控制回路PID參數的整定，使被調參數得到較好地控制效果,，也使隔膜泵的使用壽命大大增長,。隔膜泵的選擇要因地制宜，并非一成不變,，要在實踐的過程中不斷總結和創(chuàng)新,，特別隨著機電一體化技術,、計算機和數字信息技術的應用，隔膜泵的結構功能變得更好,、更全面，為選擇隔膜泵提供了極大的方便,。
QBY氣動隔膜泵,、DBY電動隔膜泵 　
　 產品概述：
    QBY系列氣動隔膜泵采用壓縮空氣、蒸汽,、工業(yè)廢氣為動力源,，對于各種腐蝕性液體，帶顆粒的液體,，高粘度,、易揮發(fā)、易燃,、劇毒的液體,，均能予以抽光吸盡，具有自吸泵,、潛水泵,、屏蔽泵、泥漿泵和雜質泵等輸送機械的許多優(yōu)點,，廣泛適用于石油,、化工、電子,、陶瓷,、紡織等行業(yè)。
    該系列泵安置在各種特殊場合,，用來抽送各種常規(guī)泵不能抽吸的介質,，均取得了滿意的效果。  
吸送介質范圍：
- 隔膜泵花生醬,、泡菜,、土豆泥、小紅腸,、果醬蘋果漿,、巧克力等。
- 隔膜泵油漆,、樹膠,、顏料。
- 粘合劑和膠水,、全部種類可用隔膜泵取,。
- 各種瓦,、瓷、磚器及陶器釉漿,。
- 油井鉆好后,，用隔膜泵沉積物及灌漿。
- 隔膜泵各種乳化劑和填料,。
- 隔膜泵各種污水,。
- 用泵為油輪，駁船清倉吸取倉內污水,。
- 啤酒花及發(fā)酵粉稀漿,、糖漿、糖蜜,。
- 隔膜泵礦井,、坑道、隧道,、選礦,、礦渣中的積水。
- 隔膜泵水泥灌漿及灰漿,，各種橡膠漿,。
- 各種磨料、腐蝕劑,、石油及泥漿,、清洗油垢及一般容器。
- 各種劇毒,、易燃,、易揮發(fā)液體。
- 各種強酸,、強堿,、強腐蝕液體。