隔膜泵概述
隔膜泵工作是同一定外型面的转子在对应内型面的定子内啮合,形成特殊的接触线,使定子腔分隔,此接触线称密封线.隔膜泵当转子按一定轨迹转动时,其密封线做轴向移动,也使定子容腔做轴向移动,即容积位移,这时密封线在一端消失,又从另一端产生新的密封线,随之把介质从一端推向另一端.单螺杆式油气混输泵因采用具有良好弹性的橡胶材质的定子,它与转子啮合需要有一定的过盈量,使其产生可靠的密封性.当泵工作时密封线可有效地阻止气体通过,从而达到输送气体的目的;当介质中含有固体颗粒,若固体颗粒挤在密封线中时,由于橡胶定子的弹性作用定子橡胶表面被压缩,固体颗粒越过密封线,定子橡胶回弹恢复原来的形状,这样,隔膜泵可实现输送介质中含有微量固体颗粒的目的.
一般隔膜泵输送介质的性质,状态都比较复杂,在管路里可能造成堵塞.因隔膜泵是容积式类型的泵,当发生堵塞或人为操作失误时,会造成泵的超压,很容易损坏其零部件.为了防止泵的损坏,必须在泵的排出管到吸入管之间安装安全阀.也可在出口管线安装压力继电器,在泵超过额定压力时自动报警停泵.
在实际设计隔膜泵油气混输流程时,须根据油区的具体情况,综合分析油气混输量,油气产量,油气比,采油回压,输送距离等诸多因素,多方面的调查研究,多方案的对比分析,选择合适的混输泵型,制定出合理的流程布局,才能实现油气混输安全,科学,可靠,经济的运行.
隔膜泵的选型
一 、 了解泵选型原则
1、使所选泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀流量、吸程等工艺参数的要求。
2、必须满足介质特性的要求。 对输送易燃、易爆有毒或贵重介质的泵,要求轴封可靠或采用无泄漏泵,如磁力驱动泵、隔膜泵、屏蔽泵。 对输送腐蚀性介质的泵,要求对流部件采用耐腐蚀性材料,如Verderair气动隔膜泵,Verdermag磁力驱动泵。对输送含固体颗粒介质的泵,或含固体颗粒较多的介质,要求对流部件采用耐磨材料,必要时轴封用采用清洁液体冲洗。
3、机械方面可靠性高、噪声低、振动小。
4、经济上要综合考虑到设备费、运转费、维修费和管理费的总成本最低。
5、离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。 因此除以下情况外,应尽可能选用离心泵:
a、有计量要求时,选用计量泵,蠕动泵,软管泵
b、扬程要求很高,流量很小且无合适小流量高扬程离心泵可选用时,可选用往复泵,柱塞泵,如汽蚀要求不高时也可选用旋涡泵,叶片泵.
c、扬程很低,流量很大时,可选用轴流泵和混流泵。
d、介质粘度较大(大于650~1000mm2/s)时,可考虑选用转子泵或往复泵(隔膜泵、螺杆泵)
e、隔膜泵介质含气量75%,流量较小且粘度小于37.4mm2/s时,可选用旋涡泵。
f、对启动频繁或灌泵不便的场合,应选用具有自吸性能的泵,如软管泵、自吸式旋涡泵、气动隔膜泵。
隔膜泵困油现象的原因
隔膜泵结构简单紧凑,制造容易,维护方便,有自吸能力,但流量、压力脉动较大且噪声大。隔膜泵必须配带安全阀,以防止由于某种原因如排出管堵塞使泵的出口压力超过容许值而损坏泵或原动机。当一对齿开始进入啮合时,另一对齿未能脱离啮合,这也就使得在两对齿之间形成了一个封闭区间,该区间既不与高压压油区相通,也不与低压区吸油区相通,当齿轮继续旋转,在高压区啮入的齿之间油压迅速增加,形成超高压,当该队齿转过中间点,这对齿之间空间增大,形成吸空现象,出现大量气穴,在增压时,使得齿轮啮合阻力激增,对浮动侧板上的滑动轴承形成很大压力,而在低压区形成气蚀和较大噪音。为了保证隔膜泵平稳,所以隔膜泵的齿轮重合度大于一。
这种现象叫做隔膜泵困油现象,解决办法通常是在浮动侧板上开卸荷槽,卸荷槽开法是在高压啮合区开槽,使得啮入时形成的高压油流入压油区,也就是压油口,而低压区开槽使得啮出时形成的真空区与吸油口相通,这样就解决困油现象。