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隔膜计量泵介绍及安装方案
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隔膜式计量泵,主要利用特殊设计加工的柔性隔膜取代活塞,在驱动机构作用下实现往复运动,完成吸入-排出过程。由于隔膜的隔离作用,在结构上真正实现了被计量流体与驱动润滑机构之间的隔离。隔膜计量泵因其零泄露、高精度计量输送液体,广泛应用于供水厂、污水厂加药系统中。本文首先对隔膜计量泵工作原理、附属配件等进行了详细介绍;其次,考虑到安装质量直接影响到隔膜计量泵使用效果,本文对其安装要点也进行详细阐述。
1、工作原理
隔膜计量泵为一种调节输送液体流量的容积泵,主要由动力驱动、流体输送和调节控制三部分组成。电机通过直连传动带动涡轮蜗杆,涡轮蜗杆再通过曲柄连杆机构带动流体输送隔膜实现往复运动,隔膜于冲程的前半周将被输送流体吸入并于后半周将流体流出泵头。通过改变冲程的往复运动频率或者每一次往复运动的冲程长度,可达到调节流体输送量的目的。
2、配件介绍
隔膜计量泵常规配件有脉冲阻尼器、背压阀、安全阀(或称泄压阀)、排气阀、压力表、Y型过滤器及流量校正柱等。下面就这些配件功能进行简单介绍。
1) 脉冲阻尼器
脉动阻尼器能够平滑由隔膜泵等容积泵引起的管路脉动和系统的水锤现象。它由耐腐蚀的隔膜将气体与管路中的液体隔离,通过气室容积的变化平滑管路脉动,对受压液体的能量进行储存和释放。选择合适尺寸的脉冲阻尼器可以减小90%及以上的脉动,使流动状态接近于层流的流动。脉冲阻尼器减少被计量介质的加速度,并减小压头损失。一般用计量泵每一冲程的计量能力(ml)乘以26,就可以得到减小90%脉动所需要的脉冲阻尼器的最小容积。
2)背压阀
背压阀应用于泵的出口管路上,保证泵出口有恒定的背压,提高泵的计量精度,对于计量泵出口为大气压时,一定要在泵出口管线的末端安装一个背压阀。
安装背压阀主要有两个原因,一是,防止泵出口端真空或者管道下降使出口压力低于入口压力,最终导致管道系统自流;二是,不装背压阀时每一次的液体直接泵出泵后管道为非满管状态,而当计量泵后装背压阀,则整个管道压力达到一定值才可打开,此时泵后管道为满管,计量泵计量更准确。
当计量泵在吸液端有压力时,泵的排出端的背压阀设置压力至少要比吸入端的压力高1bar,但永远不要超过计量泵的最大工作压力。
3)安全阀(或称泄压阀)
管道系统内压力过大,在打开背压阀的同时,可打开安全阀,则部分液体从安全阀后回流到储液罐,可泄压,防止计量泵的过压运行导致计量泵损坏。一般,安全阀的压力可在计量泵额定工作压力范围内调整,约为额定压力的1.1~1.25倍,不允许超过计量泵的最大工作压力。
4)排气阀
管道内有可能进入空气导致计量不准,需放气。
5)压力表
设在泵出口安全阀前压力表,量程范围:0–10公斤,用于判断泵的工作状态及压力值。
6)Y型过滤器
对药液进行过滤,防止杂质进入堵塞管路和计量泵。
7)流量校正柱
通常安装在泵的入口段,可以对计量泵输出的流量进行准确标定。使用时,首先把标定柱里注入介质,介质的液面与标定柱的最大刻度一致。然后关闭其他进口阀门,打开标定柱与泵之间的阀门,使泵只从标定柱里抽取介质,然后开泵计时,仔细查看在规定时间内标定柱内液体减少的容积数,然后与理论容积数比较,从而根据对比分析出泵在工作时是否计量精确,然后根据情况调节泵的精度。
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