Kalvopumpun valinta: vinkkejä ja arvosteluja. Kalvopumppujen tyypit

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Pumput ovat yksiköitä, joita käytetään laajasti eri teollisuudenaloilla sekä joidenkin arkielämän ongelmien ratkaisemisessa. Tämän tyyppisiä laitteita on monia lajikkeita. Kalvopumput ovat suosituimpia ja käytännöllisimpiä käytössä. Niiden suosio Venäjällä kasvaa. Mitkä ovat niiden suunnitteluominaisuudet? Mitkä ovat tällaisten pumppujen edut? Mitä niiden toiminnan aikana tulee ottaa huomioon?

Kuinka pumppu toimii

Kuinka kalvopumppu toimii? Kaava on tämä. Tämä laite koostuu kahdesta ontelosta, jotka on sijoitettu vastakkain. Ne on erotettu toisistaan kalvolla - erittäin joustavalla, mutta samalla vahvalla levyllä. Toinen ontelo on täytetty ilmalla, toinen nesteellä. Niiden välissä on puolestaan jakaja, joka vaikuttaa kalvoon niin, että se liikkuu edestakaisin pienellä amplitudilla.

Tämän seurauksena tietty määrä nestettä siirtyy yhdestä ontelosta ja imeytyy toiseen. Kun kalvo on vastakkaisessa asennossa - aine liikkuu vaakatasossa - rakenteessa esiintymisen vuoksierityinen venttiilikokoonpano. Kalvopumppu toimii siten aineen syrjäytysperiaatteella - kuten todellakin mäntätyyppisinä laitteina. Mutta jälkimmäisessä ei yleensä ole joustavia osia, kuten kalvo. Yksikön valmistussuunnitelma takaa laitteen korkean vakauden.

Suunnitteluominaisuuksien ansiosta kalvopumpun kammio ei ole käytännössä likaantunut. Tässä suhteessa tällaiset laitteet käyttäytyvät käytännön toiminnassa luotettavammin kuin perinteiset mäntälaitteet. Kalvopumput sopivat parhaiten veden, tiheyden ja viskositeetin omaavien nesteiden sekä lietteiden pumppaamiseen.

Rakennusmateriaalit

Pumpun kalvo on yleensä valmistettu kumista tai joustavasta ja erittäin vahvasta teräslaadusta. Laitteen runko puolestaan on yleensä valmistettu korroosiota ja kemikaaleja kestävistä materiaaleista (jos oletetaan niiden käytön asianmukaisia erityispiirteitä). Toimitetut nesteet tai lietteet lähetetään paineputkeen, joka on myös useimmiten valmistettu kumista tai PVC:stä.

Kalvopumppujen edut

Kalvopumpulla on useita etuja. Ensinnäkin se on poikkeuksellisen helppo toteuttaa (useimmissa teknologisissa toteutuksissa). Tämän tyyppisissä yksiköissä ei yleensä ole pyöriviä osia ja moottoreita. Ne mekanismit, jotka saavat pumput liikkeelle, eivät ole teknisesti kehittyneitä laitteita. Yleensä nykyaikaiset kalvopumput - kanssamelko yksinkertainen sähkökäyttö pneumaattisella järjestelmällä tai jopa manuaalinen siirto. Toiseksi nämä yksiköt toimivat pienimmällä vikatodennäköisyydellä - itse asiassa tämä niiden ominaisuus johtuu juuri suunnittelun yksinkertaisuudesta. Kalvopumppu on laite, joka kestää pitkään. Kolmanneksi nämä laitteet ovat erittäin helppoja asentaa ja koota, eivätkä ne vaadi varastointi- ja kuljetusolosuhteita. Lämpötila, ilman kosteus ja muut ympäristötekijät eivät käytännössä vaikuta pumppujen toimintaan.

Teknologiset toteutukset

Kyseiset yksiköt ovat erilaisia. Yksi yleisimmistä on pneumaattinen pumppu. Tämän tyyppinen kalvoyksikkö toimii ilman sähköisen käyttölaitteen, muiden monimutkaisten siirtolaitteiden ja laiteelementtien osallistumista. Tällainen laite on erityisen kätevä kuljetuksen kann alta. Muita huomionarvoisia ominaisuuksia ovat huomattavan kuumenemisen puuttuminen sekä tiiviys, mikä mahdollistaa joissain tapauksissa laitteen käytön veden alla. Kuten yllä totesimme, on sähkökäyttöisiä kalvopumppuja. Ne ovat myös melko yleisiä monipuolisuutensa (ne on sovitettu useimpiin Venäjällä käytettyihin sähköjärjestelmiin), korkean suorituskyvyn ja kohtuullisten hintojen vuoksi. On myös hydraulikäyttöisiä pumppuja.

Siksi pääasiallinen kriteeri laitteiden luokittelussa on moottorin tyyppi. Yleensä kunkin laitetyypin toimintaperiaate on sama: kalvo (tai, kuten sitä myös kutsutaan, kalvo)kaartaa mekaanisen moottorin, ilman (pneumaattisen käyttövoiman) tai veden (hydraulijärjestelmän tapauksessa) vaikutuksesta, minkä seurauksena syötettävän aineen liikkuminen varmistetaan. Joissakin pumppumalleissa on kaksi kalvoa. Paineilma vaikuttaa yhteen, minkä seurauksena se taipuu ja kuljettaa syötetyn aineen poistoventtiiliin. Samanaikaisesti alueelle, jossa toinen kalvo sijaitsee, muodostuu tyhjiö, johon aine imeytyy luonnollisten fysikaalisten lakien vuoksi. Ja niin jokaisen liikkeen kanssa. Tässä tapauksessa kaksi kalvoa on yhdistetty mekaanisella akselilla. Myös automaattisesti toimivat ilmaventtiilit osallistuvat aineen siirtoon. Siten pumpussa tapahtuu kaksi prosessia - imu (kun ensimmäinen kalvo vähentää ilmaa siirtyessään seinistä) ja ruiskutus (kun toinen kalvo siirtää pneumaattisen virtauksen paineen nesteeseen, joka on onnistunut pääsemään koteloon varmistaen siten aineen liikkumisen poistoaukkoon). Paineilmaisimet nestettä vapauttavan kalvon takaseinän alueella ja sisääntuloalueella sijaitsevan seinämän alueella ovat siis samat. Usein kyseisellä yksiköllä on eri nimi - "tyhjiöpumppu". Kalvomekanismi on mukana kaikissa laitteen teknologisissa toteutuksissa. Syynä tähän on sen yksinkertaisuus ja samalla korkea hyötysuhde. Kaksoiskalvopumput ovat yleensä pneumaattisia.

Pumpun tehokkuuskriteerit

Millä kriteereillä kalvopumput arvioidaantehokkuuden ja työn laadun näkökulmasta? Asiantuntijat tunnistavat seuraavat parametrit.

Ensinnäkin pneumaattisen kalvopumpun (tai sellaisen, joka on varustettu sähkökäyttöisellä) on toimittava sujuvasti ilman korjauksia, lisäsäätöjä, voiteluja ja muita tuotantoresursseja vaativia toimenpiteitä.

Toiseksi tämäntyyppisten yksiköiden on oltava ympäristöystävällisiä. Periaatteessa tämä kriteeri täyttyy useimmissa nykyaikaisissa kalvopumppumalleissa. Monet laitteet eivät toimi esimerkiksi bensiinillä tai kaasulla.

Kolmanneksi on toivottavaa, että on olemassa toimiva ja helppokäyttöinen järjestelmä toimitettavien aineiden nopeuden ja määrän säätämiseksi. Eli pumpun ei pitäisi toimia vain "on"- ja "off"-tilassa. Imuintensiteetti on pystyttävä säätämään aineen tyypin ja tuotannossa ratkaistavan tehtävän mukaan.

Neljänneksi, pumppujen suunnittelun on oltava sellainen, että jos kiinteitä esineitä pääsee onteloiden sisään, se ei aiheuta laitteen mekaanisia vaurioita ja sen rikkoutumista.

Jotkut tekniset asiantuntijat pitävät myös tärkeänä, että pumpuissa on ylijännitesuojajärjestelmä (jos puhumme sähköyksiköistä) sekä hyötysuhde - samantyyppisten laitteiden os alta.

Soveltamisala

Kyseessä on useita laiteluokkia. On annostelukalvopumppu, manuaalinen, tyhjiö - ja niitä kaikkia käytetään menestyksekkäästi useilla teollisuudenaloilla. Pääsääntöisesti tämäteollisuus - öljy ja kaasu, elintarvike, maali ja lakka. kemianteollisuudessa sekä rakentamisessa. Vähitellen laitteet ovat yksityishenkilöiden hallussa - esimerkiksi maatiloilla. Pienoislaitteista on tulossa melko suosittuja. Erityisesti jotkut heistä voivat kuluttaa hyvin vähän sähköä (huolimatta siitä, että käyttäjällä on käsissään täysimittainen kalvopumppu) - 12 volttia. Kesäasukkaat käyttävät tällaisia laitteita usein kastelujärjestelmien tai pienen vesihuoltojärjestelmän suunnitteluun. Monien asunnonomistajien arvostelut luonnehtivat kotitalouksien pieniä kalvopumppuja yksinomaan positiivisella puolella.

Näitä mekanismeja, erityisesti teollisuuteen sovellettuja, voidaan pumpata useilla eri aineilla - vedellä, nesteillä, joilla on korkeampi tiheys ja viskositeetti, sekä ne, jotka sallivat kiinteiden sulkeumien (riippuen laitteen, niiden sallittu koko vaihtelee millimetreistä useisiin senttimetreihin). Jotkut mallit on sovitettu pumppaamaan kemiallisesti aggressiivisia aineita.

Annostelupumput

Harkinnassamme on alatyyppi - annostelupumput. Niissä olevat kalvomekanismit ovat periaatteessa samat kuin tämän tyyppisissä tavanomaisissa laitteissa, mutta niiden käyttöalue on yleensä kapeampi. Monet laitemallit on mukautettu toimimaan samalla tavalla kemiallisesti aktiivisten aineiden kanssa - silloin, kun niitä tarvitaan määräajoin.

Mitä niiden suunnitteluominaisuudet ovat? Kalvomittauspumputpääsääntöisesti tarkkuus, kotelon poikkeuksellisen tiukasti. Niiden tuottavuutta (aineiden pumppausintensiteettiä) säädellään erittäin joustavasti. Samaan aikaan nykyaikaiset mallit tarjoavat vaihtoehtoja tarvittavien parametrien asettamiseen - sekä yksikön nykyisen toiminnan tilassa että esikonfigurointiprosessissa. Laitteen suunnittelusta ja teknologisesta tyypistä riippuen tämä voidaan tehdä manuaalisesti tai käyttöelementeillä.

Annostelupumppujen huomattaviin ominaisuuksiin kuuluu niiden erityinen helppohoitoisuus. Erityisesti ne on suunniteltu pääsääntöisesti lohkojen muotoon - tämä johtaa yksinkertaisuuteen ja minimaalisiin työvoimakustannuksiin laitteita koottaessa tai asennettaessa. Tällaiset pumput on yleensä varustettu vaarallisiin väliaineisiin sovitetuilla venttiileillä. Tämä on erityisen tärkeää, koska nämä elementit ovat melko herkkiä.

Annostelutyyppisissä laitteissa on melko suuri määrä iskuja (liikkeitä) - noin 100-150 minuutissa. Samalla voit säätää amplitudia - nykyaikaisissa malleissa tämä voidaan tehdä käyttämällä väliä 0-100%.

Joissakin tapauksissa tuotannon erityispiirteisiin kuuluu laitteiden "hybridimallin" käyttö. Nimittäin: kalvomäntäpumppu voidaan tarvita. Siinä yhdistyvät kalvon edut sekä "klassinen". Harkitse tämän tyyppisten aggregaattien erityispiirteitä.

Männän kalvopumppujen ominaisuudet

Sellaisenaan tyhjiöpumppu (kalvo) suunnitteluominaisuuksien vuoksi ei ainaSuunniteltu käsittelemään suuritiheyksisiä materiaaleja. Lisäksi joidenkin teknisten asiantuntijoiden mukaan sen tehokkuus ei ole aina optimaalinen. Siksi on suositeltavaa käyttää pumppua, jolla on sekä kalvon että männän ominaisuudet. Tämäntyyppiset laitteet toimivat monissa tapauksissa suuremmalla hyötysuhteella ja pienemmillä energiakustannuksilla.

Lisäksi mäntäkalvopumppujen valikoima on pääsääntöisesti laajempi kuin kalvopumppujen. Erityisesti niitä voidaan käyttää paitsi nesteiden pumppaamiseen, myös lietteiden siirtämiseen, suodatinpuristimissa osana suihkukuivainten suunnittelua. Joitakin hydraulityyppisiä mäntäkalvopumppuja voidaan käyttää myös kaivosteollisuudessa, lämpövoimaloissa, keramiikkateollisuudessa, metallurgiassa. Siten tämän tyyppiset laitteet, joilla on sekä kalvo- että mäntäversioille ominaiset edut, ovat monipuolisempia monissa muunnelmissa. Eli jos kalvolaitteet ovat paremmin mukautettuja nesteiden pumppaamiseen (tietyllä prosenttiosuudella kiinteitä aineita), niin "hybridit" voivat selviytyä aineiden liikkeestä, jossa liukenemattomien elementtien pitoisuus voi puolestaan olla korkeampi.

Tämäntyyppiset yksiköt ovat kuitenkin yleensä paljon kalliimpia kuin mäntä- tai kalvoyksiköt erikseen. Tuotantoprosessin asianmukaisella optimoinnilla kustannukset voivat kuitenkin maksaa itsensä takaisin. Lisäksi energiakustannukset ovat alhaisemmat "hybridipumppujen" tehokkaamman hyötysuhteen vuoksi -ainakin tässä osassa liiketoiminnan kustannukset pienenevät. Lisäksi mäntäkalvopumppujen suunnitteluominaisuuksista johtuen niissä olevien osien kuluminen on usein pienempi kuin kalvolaitteita käytettäessä.

Kuinka valita pumppu?

Millä kriteereillä kalvopumppu tulisi valita (jos kyseessä on laite, joka ei ole hybridityyppinen)? Tärkeimmät parametrit, jotka voivat osoittaa tämän tyyppisten laitteiden suorituskyvyn, ovat seuraavat:

- paine poistoventtiilissä (useimmissa tapauksissa vähimmäisarvon tulee olla 60 baaria - mutta kaikki riippuu pumpun suunnitellusta käyttöalueesta);

- imukorkeus (mieluiten vähintään 4-5 metriä);

- aineen syötön intensiteetti (mitattu kuutiometreinä tunnissa - suositeltujen parametrien alue on hyvin erilainen - 0,5:stä kymmeniin yksikköihin, kaikki riippuu laitteen käyttötarkoituksesta);

- paineensiirtoetäisyys (putken kesto, jonka kautta aine syötetään - vähintään 50 metriä);

- paineilman paine (yleensä välillä 0, 2-0, 6 MPa, mutta voi olla muitakin arvoja);

- pumpattavien aineiden sallittu lämpötila-alue (yleensä 0-80 astetta);

- tulo- ja poistoaukossa olevien reikien halkaisija sekä ilman syöttökohta (ilmoitettu senttimetreinä tai tuumina - yleensä tuontimalleissa);

- kiinteiden inkluusioten halkaisija rajoittava (voi vaihdella muutamasta millimetristä senttimetriin).

Samaan aikaan pumppujen luokittelu ja käyttötarkoitusalue ovat niin laajat, ettäoptimaalisten parametrien valinta tämän tyyppistä laitetta valittaessa riippuu aina niiden käyttötarkoituksesta.

Epäkohdat

Kyseessä olevalla laitteella on paljon etuja. Tämä on monipuolisuutta - kalvopumppua voidaan käyttää vedelle ja suurelle määrälle muita nesteitä, joilla on erilaiset fysikaaliset ominaisuudet. Tämä on ympäristöystävällisyyttä - laitteiden suunnittelussa käytetään pääsääntöisesti päästöjä ja kaasuja. Tämä on teknisen suorituskyvyn laajuus - siellä on sähköinen, hydraulinen, pneumaattinen, manuaalinen kalvopumppu. Mutta se on myös sanottava puutteista, jotka ovat ominaisia tämän tyyppisille yksiköille.

Ensinnäkin pumpun kalvo tai kalvo on liikkeessä koko ajan. Tämä johtaa lopulta kulumiseen - niistä tulee vähemmän ilmatiiviitä tai jopa epäonnistuvat. Mutta yleensä nykyaikaiset laitevalmistajat kiinnittävät toimitettuun sarjaan useita varakalvoja, ja jos ne loppuvat, voit aina tilata uusia. Esimerkiksi HBM-yhtiö, joka toimittaa lippulaivatuotteensa - tyhjiökalvopumpun (HBM on erikoistunut tällaisiin laitteisiin) - täydentää sarjoja varaosilla.

Toiseksi, toiminnan intensiteetin vuoksi myös laitteiden venttiilit kuluvat. Joissakin tapauksissa ne voivat myös tukkeutua toimitettujen nesteiden sisältämistä kiinteistä aineista. Ne voidaan kuitenkin myös vaihtaa.

Jotkin vaikeudet pumppujen toiminnassa voivat johtua höyrylukkojen ajoittain ilmaantumisesta nesteen imuhetkellä (josProsessoidaan korkean höyrynpaineen omaavia aineita, kuten metyylikloridia).

Samaan aikaan kolme havaittua puutetta kompensoi pumpun hyvä huollettavuus sekä kuluneiden osien vaihtamisen helppous. Lisäksi kalvojen ja venttiilien vaurioitumisen todennäköisyyden minimoimiseksi yksiköiden kanssa voidaan käyttää samanaikaisesti (ja joissain tapauksissa osana niiden suunnittelua) erilaisia vaimennuslaitteita, jotka on suunniteltu tasoittamaan liikkeestä aiheutuvia impulsseja. kalvoista. Joka tapauksessa kalvopumppuja on parempi käyttää kuin perinteisiä kollegansa. Monien toimialojen taloudellisen kannattavuuden määrää usein kyky käyttää juuri tällaisia yksiköitä.