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隔膜泵的原理及適用場(chǎng)合

更新時(shí)間:2014-05-08
  摘要:隔膜泵是容積泵中較為特殊的一種形式。它是依靠一個(gè)隔膜片的來回鼓動(dòng)而改變工作室容積來吸入和排出液體的。
  
  氣動(dòng)隔膜泵主要由傳動(dòng)部分和隔膜缸頭兩大部分組成。傳動(dòng)部分是帶動(dòng)隔膜片回來鼓動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),它的傳動(dòng)形式有機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)等。其中應(yīng)用較為廣泛的是液壓傳動(dòng)。隔膜泵的工作部分主要由曲柄連桿機(jī)構(gòu)、柱塞、液缸、隔膜、泵體、吸入閥和排出閥等組成,其中由曲軸連桿,柱塞和液缸構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與往復(fù)柱塞泵十分相似。
  
  隔膜泵工作時(shí),曲柄連桿機(jī)構(gòu)在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下,帶動(dòng)柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng),柱塞的運(yùn)動(dòng)通過液缸內(nèi)的工作液體(一般為油)而傳到隔膜,使隔膜來回鼓動(dòng)。
  
  氣動(dòng)隔膜泵缸頭部分主要由一隔膜片將被輸送的液體和工作液體分開,當(dāng)隔膜片向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一邊運(yùn)動(dòng),泵缸內(nèi)工作時(shí)為負(fù)壓而吸入液體,當(dāng)隔膜片向另一邊運(yùn)動(dòng)時(shí),則排出液體。被輸送的液體在泵缸內(nèi)被膜片與工作液體隔開,只與泵缸、吸入閥、排出閥及膜片的泵內(nèi)一側(cè)接觸,而不接觸柱塞以及密封裝置,這就使柱塞等重要零件*在油介質(zhì)中工作,處于良好的工作狀態(tài)。
  
  隔膜片要有良好的柔韌性,還要有較好的耐腐蝕性能,通常用聚四氟乙烯、橡膠等材質(zhì)制成。隔膜片兩側(cè)帶有網(wǎng)孔的鍋底狀零件是為了防止膜片局部產(chǎn)生過大的變形而設(shè)置的,一般稱為膜片限制器。氣動(dòng)隔膜泵的密封性能較好,能夠較為容易地達(dá)到無泄漏運(yùn)行,可用于輸送酸、堿、鹽等腐蝕性液體及高粘度液體。
  
  在泵的兩個(gè)對(duì)稱工作腔中中
  
  氣動(dòng)隔膜泵氣動(dòng)原理圖
  
  各裝有一塊隔膜,由中心聯(lián)桿將其連結(jié)成一體。壓縮空氣從泵的進(jìn)氣口進(jìn)入配氣閥,通過配氣機(jī)構(gòu)將壓縮空氣引入其中一腔,推動(dòng)腔內(nèi)隔膜運(yùn)動(dòng),而另一腔中氣體排出。一旦到達(dá)行程終點(diǎn),配氣機(jī)構(gòu)自動(dòng)將壓縮空氣引入另一工作腔,推動(dòng)隔膜朝相反方向運(yùn)動(dòng),從而使兩個(gè)隔膜連續(xù)同步地往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在圖示中壓縮空氣由進(jìn)入配氣閥,使膜片向右運(yùn)動(dòng),則室的吸力使介質(zhì)由入口流入,推動(dòng)球閥進(jìn)入室,球閥則因吸入而閉鎖;室中的介質(zhì)則被擠壓,推開球閥由出口流出,同時(shí)使球閥閉鎖,防流,就這樣循環(huán)往復(fù)使介質(zhì)不斷從入口處吸入,出口處排出。
  
  適用場(chǎng)合
  
  由于氣動(dòng)隔膜泵具有以上特點(diǎn),所以在世界上隔膜泵自從誕生以來正逐步侵入其他泵的市場(chǎng),并占有其中的一部分。如:噴漆、陶瓷業(yè)中隔膜泵已占有的主導(dǎo)地位。
  
  內(nèi)部系統(tǒng)
  
  隔膜泵設(shè)備系統(tǒng),由一個(gè)或多個(gè)雙側(cè)泵組成,例如一個(gè)氣動(dòng)雙隔膜泵。泵上的集合管分開,使泵的每一側(cè)泵出多成分材料中的一種成分,一個(gè)積累器與兩側(cè)的輸出相連,使泵的異相輸出變?yōu)橥?。隔膜式隔離閥可選用在泵的每一側(cè)出口,從而防止混合材料回流。如果需要1:1以外的混合比,可以采用一個(gè)以上的這種泵一起使用,從而達(dá)到多種混合比。
  
  隔膜失效監(jiān)測(cè)系統(tǒng),用于檢測(cè)隔膜泵隔膜的泄漏。該系統(tǒng)包括泵,該泵具有一個(gè)工作室,內(nèi)裝工作液;一個(gè)泵送室,用以泵送材料進(jìn)入和送出泵;和一個(gè)隔膜,用以將工作室與泵送室隔離。一個(gè)*光纖與工作室相連接,用以傳輸一光學(xué)信號(hào)穿過工作液。一個(gè)第二光纖與工作室相連接,用以接收由*光纖傳出的光學(xué)信號(hào)。一個(gè)電信號(hào)建立裝置,在光信號(hào)從*光纖傳出,穿過未被污染的工作液到達(dá)第二光纖時(shí),建立*電信號(hào)。此電信號(hào)建立裝置,在光信號(hào)從*光纖傳出,穿過被污染了的工作液到達(dá)第二光纖時(shí),建立第二電信號(hào)。當(dāng)?shù)诙娦盘?hào)被建立時(shí),據(jù)此,污染材料穿過隔膜進(jìn)入工作室的泄漏問題可被檢測(cè)到。
  
  隔膜泵內(nèi)隔膜安裝方法,它是在不影響泵的容積變化要求,又充分利用隔膜優(yōu)良的抗壓性能,在隔膜的幾何尺寸上進(jìn)行的,它具有不需增加什么成本和工作量,而又大大提高隔膜的使用壽命,保證生產(chǎn)的正?;吞岣弋a(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量,它能適用于各種隔膜泵內(nèi)隔膜安裝。