往复式活塞隔膜泵及其应用课件.ppt

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1、往复式活塞隔膜泵及其应用引言工作原理基本性能参数及主要特征结构特点及核心技术隔膜泵的应用SGMB、DGMB系列隔膜泵引言固—液两相介质的输送广泛应用于黑色、有色冶金、煤炭、电力、化工、建材、环保、矿山等诸多领域，其中输送泵是心脏设备。由于往复式活塞隔膜泵（以下简称隔膜泵）综合了活塞泵压力高、坚固耐用的优点，克服了活塞泵活塞密封件易磨损的缺点，成为输送流量大、输送压力高、输送高温、高磨蚀固液两相介质理想的新一代往复泵，并得到广泛应用。2.工作原理隔膜泵工作原理如图1所示，电动机通过传动系统带动曲柄

2、连杆机构，使旋转运动转变为直线运动，带动活塞进行往复运动。当活塞向左运动时，活塞借助油介质将隔膜吸到左方向，借助矿浆喂料压力打开进料阀，吸进矿浆充满隔膜室。当活塞向右运动时，活塞借助油介质将隔膜推至右方方向运动，同时通过出料阀将矿浆排出到泵外。由于矿浆不接触活塞等运动部件，减少了这些部件的磨蚀。同时，通过设置灵敏、可靠的检测自动化控制系统，保证了橡胶隔膜的长使用寿命，成为高磨蚀矿浆输送的理想设备。3.基本性能参数及主要特征3.1基本性能参数隔膜泵的基本性能参数是指结构型式、输送介质、技术参数、

3、易损件寿命。隔膜泵的结构型式是指活塞的单双作用、活塞缸数、活塞的立式及卧式。隔膜泵有双缸双作用、三缸单作用卧式结构，多缸单作用立式结构等，常用的为双缸双作用、三缸单作用卧式结构。输送介质是指所输送的介质的密度、粒度、粘度、酸碱性、温度、重量浓度等指标。技术参数是指输送的流量（活塞直径、活塞行程、冲次）、吸入压力、排出压力、电机参数、调速参数、泵的重量、泵的外形尺寸等指标。易损件寿命是指橡胶件及阀件等寿命的指标。3.2基本技术参数及主要特征◆隔膜泵的基本技术参数是指输送的流量（活塞直径、活塞行程、

4、冲次）、吸入压力、排出压力。◆技术参数的主要特征为：理论平均输出流量是恒定的，瞬时输出流量是随时间而变化的。◆隔膜泵属于容积式泵，其输出流量与排出压力无关，输出流量决定于泵的活塞直径、活塞行程、冲次。◆实际排出压力决定于输出外管路的负载，泵允许的最高排出压力决定于泵本体的零件结构强度及原动机的功率。◆泵的原动机为电动机，其具备调速性能，输出流量可以变化。◆泵的活塞运动速度是变化的，在输送固液两相介质时，在活塞及隔膜表面易产生气液脱流，造成水击与气蚀，所以，隔膜泵对允许的最小吸入压力是有严格的要求

5、。平均输出流量●泵的活塞在每个往复行程中排出的液体体积是相等的，泵的理论平均输出流量是恒定的，其值为：Qth=kzAsnτ/60Qth：理论平均输出流量，m3/sk：作用数；单作用泵k=1，双作用泵k=2z：活塞缸数A：活塞面积，m2s：活塞行程，mn：活塞每分钟的往复次数，min-1τ：排挤系数，为考虑活塞杆面积Ad对流量减少的系数，τ=1—Ad/2A●泵的阀的开启、关闭及液体中含气等原因，泵的实际排出流量要小于其理论平均输出流量，实际的平均输出流量值：Q=Qthη=ηkzAsnτ/60Q：平

6、均输出流量，m3/sη：流量系数，η=0.88~0.98瞬时输出流量Qs=ARωsinøø：曲柄转角；ø=ωt，ω：曲柄角速度t：时间R：曲柄半径A：活塞面积●单缸单作用往复泵的瞬时理论流量是脉动的。●工业生产中，普遍应用往复泵的结构型式有两种：卧式双缸双作用及卧式三缸单作用（以下简称双缸双作用、三缸单作用）。●双缸双作用、三缸单作用泵的瞬时流量曲线可由单缸单作用的瞬时流量曲线叠加得到。对于双缸双作用，两缸的活塞的相角差ø=90º。双缸双作用瞬时流量曲线图三缸单作用瞬时流量曲线图●双缸双作用的流

7、量变化幅度大于三单缸单作用。●流量不均匀系数δq：表示瞬时流量不均匀程度。δq=（Qsmax-Qsmin）/QsmQsm—平均流量。根据伯努利方程，在泵排出管路任一点a，有：Pa/r+Qs2/2Ag+ha+ΣSa=恒值Pa—a点处的压力；Va—a点处的流速；ha—a点处的水柱高；ΣSa—a点处的各种水力损失及惯性损失的总和Qs：a点处的瞬时流量流量脉动必然造成压力脉动，并且是二次方放大的关系。●δP：压力不均匀系数，表示压力脉动。δP=（Pmax-Pmin）/PmPmax—最大压力；Pmin—最

8、小压力；Pm—平均压力●在实际工业生产中，一般压力不均匀系数值为0.01～0.05，高压时取小值，低压时取大值。为保证往复泵及管路的正常使用，往复泵必须设置进出料补偿装置。进出料补偿装置型式很多，常用的有圆筒补偿罐及球型空气室、筒式空气室。大多数往复泵经过补偿装置后，其压力不均匀系数大多能达到0.01～0.05的要求。●吸入过程的隔膜表面的压力公式：Pg/γ=Pa/γ+Hc-(V2/2g+Hz+HG+Kz+KG)Pg：隔膜室内隔膜表面的压力Pa：大气压力Hc：液体表面与隔膜室内隔膜表面的位差Hz