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隔膜泵的正確選型方法

隔膜泵由執行機構和閥門組成。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/QBK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,所以在訂貨時需說明介質類型。

    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。

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