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如何為隔膜泵的選型
發布時間：2011/2/17 9:51:15 | 閱讀次數：1140次
一、隔膜泵概述：
隔膜泵由執行機構和閥門組成。采用壓縮空氣為動力源，對于各
種腐蝕性液體，帶顆粒的液體，高粘度、易揮發、易燃、劇毒的液體
，均能予以抽光吸盡。適合安置在各種特殊場合，用來抽送種常規泵
不能抽吸的介質。
隔膜泵執行機構有氣動執行器的和電動執行器的，型號分別QBY
型氣動隔膜泵和DBY型電動隔膜泵。隔膜泵的主體（閥體）材質有四
種：塑料、鋁合金、鑄鐵、不銹鋼，分別按液體或氣體介質的要求選
用。隔膜泵內部的隔膜片也是根據不同液體介質分別采用丁腈橡膠、
氯丁橡膠、氟橡膠、聚偏氟乙烯、聚四六乙烯材料，所以在訂購時需
說明介質類型。
二、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：
（1）工藝生產安全；
（2）介質的特性；
（3）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：
（1）計算流量的確定。現有的生產能力、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
且與其最接近的一級c.
（5）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%。
（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。
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、\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。
B、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。
C、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。
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。
5、隔膜泵操作注意事項
（1）隔膜泵開停車負荷操作
隔膜泵是由變頻電機驅動,若開停車負荷過大或過小、容易使電
機損壞。為盡量避免以上情況的出現,硬性規定開停車負荷都控制在
30%左右,并在儀表中設置使增減負荷都必須在一段時間內才能完成,
有效的從工藝上做到了對變頻器的維護。
（2）隔膜泵儀表空氣及潤滑油壓力系統操作
隔膜泵的儀表空氣和潤滑油壓力都與主電機設有聯鎖,推進液的
注油、排油閥為氣閉閥,要始終維持一定的空氣壓力,兩閥的最小動作
壓力不低于0.4mpa,所以儀表空氣壓力一般維持在015mpa以上,即使停
泵后也不停儀表空氣,以免推進液腔內的液體不夠或過量,供給閥門的
空氣是經過過濾、油霧化的。
隔膜泵在運行中,潤滑油壓力應不低于壓力聯鎖值(0115mpa),且
潤滑油出口過濾器壓差不能太大,潤滑油流量窺鏡內的鋼球應處于上
限位置,調節此流量時調節幅度不能太大,以免瞬間流量過大使壓力下
降太快引起聯鎖跳車。
通過以上工藝改進及對操作要點的熟練掌握,使隔膜泵運行時始
終有一個穩定的工藝環境,運行一年多來,僅有一次因電氣原因跳車,
做到了長周期、安全高效運行。
三、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，上海正奧泵業制造有限公司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。
