环形隔膜泵流量 环形隔膜泵中刚性支承环和隔离元件、泵体将液腔隔成吸入和排出部分,随吸入和排出液腔容积的变化,介质沿进口至出口连续流动。如图2所示吸人口A和排出口B分别为吸、排腔径向密封死点,可见每转排出理论流量应为: Q;,t=10-\'n(RZ一r2)BK[L] 式中B--刚性支承环宽度,cm R--泵体内腔半径,cm r--刚性支承环半径,cm K--理论容积系数,主要考虑无效密封角及结构尺寸R,r等对理论流量的影响;通常无效密封角分别控制在20。以内,K值可精确求得,一般取0.90-0.95设计中有R=r+e,其中e为偏心值,cm。
则有泵理论流量为:考虑到泵的压差、介质粘度、间隙大小及泵速对流量的影响,则泵的额定流量为: Qr=KvQth 式中Kp--容积系数 泵速和泵径向、轴向间隙的确定 环形隔膜泵泵速 由于采用了平面蠕动的刚性支承环因而泵体、泵端盖和刚性支承环间相对滑动速度与泵速相关,其值可估算,即 V=πne/30 可见合理控制与降低泵速,则可以减小摩擦和功率损耗,延长泵使用寿命,提高泵效率。根据经验,通常将泵速控制在n300min-1范围。 轴、径向间隙 吸人和排出腔间径向密封为楔形间隙,轴向间隙为平行缝隙。
泵的性能与径向、轴向间隙及相关结构参数和介质特性密切有关,其中径向间隙主要根据压差△P;输送介质的粘度;刚性支承环半径r;偏心值e等因素确定。
即间隙T=f(,r)/f(△P,e),显然当△P和e增大时,间隙T应取小值;当ν,r增大时,间隙T可取大值。轴向密封采用间隙密封和弹性密封相结合效果良好;而平行间隙的泄漏量可由下式估计: q=10-5xT3b△P/1.2L[mL/s] 式中b-间隙宽度,cm L-间隙长度,cm △P-压差,MPa ν-介质动力粘度,Pas T-间隙值,cm 通常,合理控制径、轴向间隙可以提高自吸性能和排出压力,减小泵内泄漏量,保持较高容积系数。
实践证明,刚性支承环和泵体、传动轴和轴承套以及轴承和轴承盖的公差配合、径轴向尺寸链的计算至关重要。通过设计分析和试验验证,径向、轴向间隙应控制在0.03~0.20范围内耐磨焊条。
环形隔膜的设计 环形隔膜是环形隔膜泵中隔开输送介质和润滑介质,实现无泄漏输送介质的关键零件,其设计不同于片状隔膜,我们从结构上保证其承受低压状态,通过预定伸长量使之工作状态下附加变形极小,设计中遵循以下原则: 1)环形隔膜内外表面均无相对滑动摩擦; 2)控制隔膜内外表面压差在0.1MPa以内; 3)采用浮动承压环形成浮动支承; 4)提高隔膜抗拉和抗疲劳性能; 5)合理选择隔膜硬度; 6)保证隔膜装拆方便; 7)给定隔膜预伸长值△L。 若环形隔膜工作变形段尺寸为L,而安装尺寸为L,那么环形隔膜设计长度值则为: L=△L+L\' 其中△L=e/sin(arctge/L)-L 通常△L=0.5-2.Omm,考虑环形隔膜虽承压较低,但接触腐蚀性介质且工作中循环挠动加上结构尺寸要求严格,我们和有关制造厂和科研院校研制了丁腊橡胶、聚氨醋橡胶和夭然橡胶等多种隔膜,经对比试验,聚氨醋隔膜物化性能和疲劳性能较优。
刚性支承环设计 环形隔膜泵中刚性支承环有别于普通转子泵和往复式隔膜泵。它的设置不仅使轴向和径向密封容易形成,而且可以保护隔膜,保证泵具有较高排出压力和良好的自吸性能。
刚性支承环上任意质点的运动为垂直轴线截面内的往复运动和回转运动合成的平面运动即平面蠕动。刚性支承环设计应考虑采用轻质材料或中空结构,以减轻重量,减小惯性力。 其工作状态下外表面承受不平衡液压力作用,使传动轴上承受径向力F,当径向密封点在远离组合隔离机构最低点时有下式: Fmax=20△r 式中△P-压差,MPa B-刚性支承环宽度,cm r-刚性支承环半径,cm 由上式可知,刚性支承环承受较大的径向力,因此在设计中不仅应保证其足够的刚度和强度,同时还应考虑传动轴可能产生挠度,通过结构设计确保泵径向间隙在设计范围内。
气动隔膜泵安装方法及使用注意事项
气动隔膜泵的安装及使用气动隔膜泵吸入管的管径不得小于泵入口端口径,如输送高粘度流体时,吸入管的管径最好大于泵入口口径。
入口端的吸入配管必须耐用,没有皱折,才能够产生高真空状态。出口配管的管径至少要与出口径相等,或者稍微大些以降低摩擦损失。所有配管及接头必须是密封不漏的,否则会降低泵的自吸能力。
气动隔膜泵安装:如若忽略安装细节,长期以来的细心策划、研究及挑选将仍可能导致不佳泵送效果及影响泵的使用寿命。 位置:噪音、安全及其他逻辑因素通常都对设备应安装的位置有要求。
有冲突要求的并联安装将可能导致使用区域的阻塞,影响到其他泵的安装。
使用:首先,气动隔膜泵的位置必须是便于使用的,这样将便于维修人员进行日常检查及调试。 供气:每台气动隔膜泵应有一条通气管,且通气管应能提供足以达到理想泵送流量的空气量。
气压按不同泵送需求而定。
安装高度:请充分考虑气动隔膜泵的自吸能力以避免自吸减少的问题。管路:直至考虑过每个可能发生管路问题的位置后才能最终决定泵位。
安装应选择在一个最短及最直进出口管路的连接处。
应尽量避免额外的弯管及管件设施。泵体应能独立支撑所有管路。而且,管路应有序排列以避免给泵体管路装置产生应力。
可以安装活动软管以消除泵自然往返动作而产生的应力。若要将泵体与一固定底座连接,在泵体及底座间的安置缓冲垫将有助减少泵体震动。
如果气动隔膜泵将用于泵送细致介质,则须确认所有的管道接头必须是密封不外漏的,而且自吸的扬程须于泵的能力所及之内。要停止泵在紧急情况下的运作,只需关上安装在气管上的&截止”阀门。
一个适当的功能阀将终止泵的供气,从而阻止输出。&截止”阀门应安装在离泵不远的地方以便应付紧急情况。使用注意事项: 。
1、要周期性的检查和测试接地系统的可靠性,要求接地电阻小于100欧姆。
2、保持良好的排气和通风、远离易燃易爆和热源。 3、气动隔膜泵的排气中可能含有固体物,不要将排气口对着工作区或者人,以免造成人身伤害。
4、当隔膜失效时,输送的物料会从排气消声器中喷出。 5、当输送易燃和有毒的流体时,请将排口接到远离工作区的安全地方。 6、请使用至少3/8"内径内壁光滑的管道连接排气口和消声器。
7、气动隔膜泵流体的高压可能会导致严重的人身伤亡和财产损失,请不要在泵加压时,对泵及料 管系统进行任何的维修工作,如要做维修时,先切断泵的进气,打开旁通的卸压机构使管路系统卸压,慢慢松开连接的各管道接头。 8、气动隔膜泵如输送的有害有毒流体泵,请不要把泵直接送到厂家来修理。
根据当地法律法规妥善处理,并使用纯正配件以保证使用寿命。
9、液体输送部分使用铝合金材料的泵,请不要用来输送含有Fe3+的液体和卤代烃及其他的卤代碳氢化合物溶剂,则将会产生腐蚀引起泵体爆裂。 10、正确使用泵,不允许长时间的空运转。
11、保证所有的操作人员熟悉操作使用和掌握泵的安全使用注意事项,必要的话, 配给必需的防护用品。 12、气动隔膜泵接地要求符合当地法规法律要求及现场的一些特殊要求的规定。
13、进气压力不要超过泵的最高允许使用压力,高于额定压力的压缩空气可能导致人身伤害和财产的损失及损坏泵的性能。 14、气动隔膜泵保证流体中所含的最大颗粒不超过泵的最大安全通过颗粒直径标准。 15、保证泵压的管道系统能承受所达到得最高输出压力,保证驱动气路系统的清洁和正常工作条件。
16、静电火花可能引起爆炸导致人身伤亡事故和财产的损失,根据需要使用足够大截面积的导线,把泵上的接地螺钉妥善可靠接地。
17、气动隔膜泵保证所有接触输送体的部件不会被输送的流体腐蚀损坏。 18、紧固好泵及各连接管接头,防止因振动撞击擦产生静电火花。使用抗静电软管。
分析离心泵发生“气缚现象”的原因
水泵分析离心泵发生&气缚现象”的原因 离心泵,顾名思义就是利用了离心力的原理设计制造的,高速旋转的叶轮片带动水甩出,从而达到输送液体的目的,离心泵有很多种类,例如清水泵、耐腐蚀泵、工业用泵等等。 那么离心泵为什么会发生&气缚现象”呢?离心力也就是物体惯性的表现,当慢速转动雨伞时,雨伞上的水滴会跟着雨伞一起转动,这是因为雨伞与水滴的摩擦力做为给水滴的向心力使然。但是如果雨伞转动加快,这个摩擦力不足以使水滴在做圆周运动,那么水滴将脱离雨伞向外缘运动,就象用一根绳子拉着石块做圆周运动,如果速度太快,绳子将会断开,石块将会飞出.这个就是所谓的离心。
当离心泵壳内存有空气,因空气的密度比液体的密度小得多而产生较小的离心力。从而,贮槽液面上方与泵吸入口处之压力差不足以将贮槽内液体压入泵内,即离心泵无自吸能力,使离心泵不能输送液体,此种现象称为&气缚现象”。 通过水泵以上讲述,相信大家应该明白了离心泵为什么发生&气缚现象”的原因,了解了这一现象是如何产生的,就能更好地发现问题并解决问题。