Aby prawidłowo dobrać pneumatyczną pompę z podwójną membraną (AODD), należy zacząć od wymaganego przepływu przy rzeczywistym ciśnieniu tłoczenia, a następnie skorygować lepkość, wysokość ssania, straty w rurze, zawartość ciał stałych i dostępne zasilanie sprężonym powietrzem. Średnica przyłącza cieczy to jedynie rozmiar przyłącza; nie dowodzi, że pompa zapewni wymagany przepływ w rzeczywistych warunkach pracy.
Ostateczny model powinien umieszczać normalny punkt pracy w wygodnej części krzywej wydajności producenta, a nie w opublikowanym maksimum. Nieco większa pompa pracująca wolniej może często zapewnić lepszą kontrolę, mniejsze naprężenia cykliczne i większy margines operacyjny, ale przewymiarowanie bez sprawdzenia zapotrzebowania na powietrze, minimalnego kontrolowanego przepływu i ograniczeń instalacyjnych może również powodować problemy.
Siedem danych wejściowych potrzebnych przed wyborem rozmiaru pompy
Przydatna wycena lub przegląd techniczny rozpoczyna się od pełnych danych dotyczących obciążenia. Przed porównaniem pomp 1/2-cala, 1-cala, 1-1/2-cala, 2-cala lub 3-cala zapisz poniższe informacje.
- Wymagany przepływ: przepływ normalny, minimalny i szczytowy w L/min, m³/h lub gpm.
- Całkowite ciśnienie tłoczenia: wysokość statyczna, ciśnienie w zbiorniku, tarcie w rurach, filtry, zawory i złączki.
- Warunki ssania: zalane ssanie lub podnoszenie, odległość pionowa, długość rury i zakres poziomu cieczy.
- Właściwości cieczy: dokładny skład chemiczny, stężenie, gęstość, lepkość i temperatura.
- Ciasta stałe: maksymalny rozmiar cząstek, kształt, twardość, stężenie i tendencja do osiadania.
- Sprężone powietrze: ciśnienie i przepływ użyteczny na pompie podczas pracy innych urządzeń.
- Instalacja i zgodność: standardy połączeń, materiały mające kontakt z medium, wymagania dotyczące higieny, uziemienia i klasyfikacji obszarów.
Użyj rzeczywistego punktu pracy, a nie maksymalnego ciśnienia przepływu.
Krzywa wydajności AODD przedstawia przepływ cieczy w funkcji ciśnienia tłoczenia oraz pokazuje ciśnienie powietrza i zużycie powietrza potrzebne w różnych punktach. Opublikowany maksymalny przepływ jest zwykle mierzony w sprzyjających warunkach i nie należy go traktować jako przepływ gwarantowany w przypadku lepkiej cieczy, długiej linii ssawnej lub ograniczonego układu tłocznego.
Wilden wyjaśnia, że oś pozioma krzywych wydajności przedstawia przepływ, a oś pionowa przedstawia ciśnienie lub wysokość podnoszenia. Aby wybrać pompę, zlokalizuj wymagane ciśnienie przepływu i tłoczenia, a następnie odczytaj linie ciśnienia powietrza i zużycia powietrza, które przecinają ten punkt pracy. Potwierdź dokładną krzywą dla wybranej pompy, materiału membrany i konfiguracji.
Oblicz całkowite ciśnienie tłoczenia
Ciśnienie tłoczenia jest większe niż wznios pionowy. Dodaj każdy opór, jaki musi pokonać pompa:
- Statyczna wysokość od źródła cieczy do punktu zrzutu
- Ciśnienie wewnątrz zbiornika odbiorczego lub naczynia procesowego
- Utrata tarcia na prostej rurze, wężu, kolankach, trójnikach i reduktorach
- Spadek ciśnienia na filtrach, licznikach, urządzeniach natryskowych, wymiennikach ciepła i zaworach regulacyjnych
- Margines na obciążenie filtra, zmianę lepkości i rozsądne wahania procesu
Użyj jednego spójnego systemu jednostek. Jeśli dane procesowe podano w metrach słupa cieczy, należy pamiętać, że ciśnienie zależy od gęstości płynu. Nie zakładaj, że wartość słupa wody reprezentuje to samo ciśnienie dla każdej cieczy.
Sprawdź warunki ssania przed zwiększeniem rozmiaru pompy
Większa pompa nie rozwiąże automatycznie problemu słabego ssania. Pompy AODD wytwarzają ciśnienie poniżej ciśnienia atmosferycznego podczas skoku wlotowego, więc dostępna energia ssania jest ograniczona. Nadmierny wznios, wąski wąż, długie orurowanie, zatkany filtr siatkowy, wysoka lepkość lub ciśnienie pary mogą spowodować zagłodzenie komory cieczy i zmniejszenie wydajności.
Jeśli to możliwe, używaj ssania zalanego, umieść pompę blisko źródła i dbaj o to, aby przewód ssawny był krótki, bezpośredni i co najmniej tak duży, jak wlot pompy. Unikaj niepotrzebnych łokci i wycieków powietrza. W przypadku cieczy lepkich producent może zalecić przewód ssący większy niż przyłącze pompy. Sprawdź zdolność ssania na sucho i na mokro dla dokładnego modelu membrany i pompy; te wartości mogą się różnić.
Popraw krzywą lepkości
Krzywe wydajności są zwykle oparte na wodzie. Wyższa lepkość zwiększa tarcie w rurze i zmniejsza szybkość napełniania komory cieczy. Rezultatem może być niższy przepływ, niż sugeruje krzywa wody, szczególnie przy wysokości ssania.
Zastosuj aktualną metodę korekcji lepkości producenta i sprawdź cały układ ssący. Ogrzanie produktu, skrócenie przewodu wlotowego, zwiększenie średnicy rury lub wybór większej pompy pracującej wolniej może pomóc, ale każda zmiana musi być zgodna z cieczą i procesem.
Dopasuj przepływ ciał stałych i konstrukcję zaworu
Potwierdź maksymalny rozmiar cząstek stałych, jaki może przejść dokładna konfiguracja pompy. Nominalny rozmiar portu nie jest wskaźnikiem przepuszczalności ciał stałych. Zawory kulowe, zawory klapowe i konstrukcje do szlamu specjalnego mogą mieć bardzo różne luzy, nawet jeśli ich połączenia są podobne.
Opisz także kształt i zachowanie cząstek. Włókna mogą owijać się lub mostkować, twarde cząstki kątowe mogą ścierać membrany i gniazda, a gęste ciała stałe mogą osadzać się w powolnych, poziomych rurociągach. Wybierz wspólnie zwilżane materiały i geometrię zaworu oraz ułóż rurociągi tak, aby można było bezpiecznie opróżnić lub przepłukać system.
Potwierdź wydajność sprężonego powietrza na pompie
Tabliczka znamionowa sprężarki nie jest taka sama, jak ilość powietrza użytkowego dostępnego w pompie. Sprawdź dostarczany przepływ powietrza, pojemność odbiornika, ustawienie regulatora, średnicę węża, złączki, filtry i spadek ciśnienia, gdy wszystkie podłączone urządzenia działają. Pompa hydrauliczna o prawidłowych parametrach może nadal pracować powoli, jeśli przewód powietrzny jest ograniczony.
Odczytaj wartość zużycia powietrza z wybranego punktu pracy na krzywej wydajności, a następnie zachowaj praktyczny margines na wycieki, zmienność zapotrzebowania i przyszłe obciążenie filtra. Szczegółową metodę można znaleźć w przewodniku doboru pomp sprężonego powietrza firmy DFIN.
Nominalny rozmiar pompy to tylko krótka lista
| Pytanie dotyczące wyboru | Dlaczego jest to ważne | Co sprawdzić |
|---|---|---|
| Czy model może osiągnąć punkt pracy? | Przepływ spada wraz ze wzrostem ciśnienia tłoczenia i ograniczeniami | Dokładna krzywa wydajności i konfiguracja |
| Czy wlot może napełniać się przy każdym skoku? | Głód powoduje niski przepływ, hałas i przyspieszone zużycie | Wzrost ssania, lepkość, ciśnienie pary i straty na wlocie |
| Czy zawory mogą przepuszczać ciała stałe? | Sama średnica przyłącza nie określa luzu wewnętrznego | Norma producenta dotycząca substancji stałych i typ zaworu |
| Czy system pneumatyczny może wytrzymać takie obciążenie? | Ciśnienie bez wystarczającego przepływu powietrza nie zapewni wydajności | Zużycie powietrza w punkcie pracy i spadek ciśnienia w przewodzie |
| Czy materiały przetrwają? | Atak chemiczny, ciepło i ścieranie mogą spowodować wczesną awarię | Całkowita kompatybilność z mokrymi ścieżkami |
| Czy istnieje margines operacyjny? | Ciągła praca na krawędzi krzywej może zwiększyć zużycie | Normalna i szczytowa praca, ograniczenie wydajności i oczekiwana częstotliwość cykli |
Dlaczego zwykle preferowana jest praca w pobliżu środka krzywej
Instrukcje obsługi firmy Wilden zalecają taki dobór pomp, aby dzienne parametry pracy znajdowały się w pobliżu środka krzywej wydajności. Zapewnia to miejsce na zmienność procesu i pozwala uniknąć polegania na skrajnie opublikowanych punktach. Większy model przy niższej częstotliwości cykli może zmniejszyć ugięcie membrany i prędkość powietrza, ale rzeczywiste korzyści należy sprawdzić pod kątem kosztów zakupu, stabilności sterowania, przestrzeni i zużycia powietrza.
Materiały i rozmiar należy wybrać łącznie
Korpus pompy, membrana, kule, gniazda i uszczelki muszą pasować do cieczy. Wybór materiału może również wpłynąć na wydajność, zdolność ssania, ograniczenia temperatury i dostępną przepuszczalność ciał stałych. Nie wybieraj najpierw rozmiaru pompy, a materiały traktuj jako późniejszy zamiennik.
W przypadku agresywnych chemikaliów, olejów, płynów na bazie wody lub materiałów ściernych użyj Przewodnika wyboru materiału membrany AODD firmy DFIN jako listy kontrolnej, a następnie potwierdź aktualne dane dotyczące zgodności producenta dla całej mieszaniny.
Jak rozmiar pompy wpływa na cenę i całość koszt
Ceny pomp AODD zależą od rozmiaru, materiału korpusu, materiałów membrany i zaworu, rodzaju połączenia, konstrukcji zaworu powietrza, certyfikatów, akcesoriów, marki i ilości. Nie ma niezawodnej, uniwersalnej ceny opartej wyłącznie na średnicy przyłącza.
Porównaj całkowity koszt posiadania, w tym zużycie sprężonego powietrza w punkcie pracy, koszt zestawu naprawczego, oczekiwaną częstotliwość cykli, zmiany instalacji, przestoje i dostępność części zamiennych. Najniższa cena zakupu może być kosztowna, jeśli mała pompa musi pracować nieprzerwanie z dużą prędkością lub jeśli zbyt duża pompa wymaga kosztownych modernizacji układu powietrznego.
Częste błędy w doborze AODD
- Wybór na podstawie średnicy rury zamiast przepływu i całkowitego ciśnienia tłoczenia
- Używanie maksymalnego opublikowanego przepływu jako normalnego punktu projektowego
- Ignorowanie strat lepkości i przewodu ssawnego
- Zakładając, że ciśnienie sprężarki zapewnia odpowiednią wydajność powietrza
- Używanie rozmiaru wlotu jako wskaźnika przepuszczalności cząstek stałych
- Sprawdzanie kompatybilności membrany, ale nie kulek, gniazd i pierścieni typu O-ring
- Brak uwzględnienia obciążenia filtra, ciśnienia w zbiorniku lub zapotrzebowania szczytowego
- Kup większą pompę bez sprawdzania możliwości sterowania i minimalnego przepływu
Lista kontrolna zapytania ofertowego dotycząca dokładnego wyboru pompy
Wyślij wymagany przepływ normalny i szczytowy; wysokość wyładowania i ciśnienie odbiorcze; rozmiar rury, długość i złączki; układ ssący i podnośnik; dokładny płyn i stężenie; temperatura; gęstość i lepkość; dane dotyczące ciał stałych; dostępne ciśnienie i przepływ powietrza; żądany standard połączenia; wymagania dotyczące materiałów zwilżanych; godziny pracy; wymagania dotyczące obszaru niebezpiecznego lub higieny; miejsce docelowe; oraz zdjęcia lub rysunki instalacji.
W przypadku wymiany istniejącej pompy podaj pełny model i numer pozycji, zdjęcie tabliczki znamionowej, aktualne materiały, historię napraw i powód wymiany. Firma DFIN może następnie porównać punkt pracy z aktualnymi charakterystykami producenta i przygotować wycenę dotyczącą konkretnej konfiguracji za pośrednictwem strony zapytania ofertowego.
Często zadawane pytania
Czy powinienem wybrać pompę AODD według średnicy wlotu i wylotu?
Nie. Rozmiar przyłącza jest przydatny przy sporządzaniu krótkiej listy, ale ostateczny wybór musi uwzględniać rzeczywisty punkt pracy, warunki ssania, lepkość, zawartość ciał stałych, materiały i dopływ powietrza.
Czy większa pompa AODD jest zawsze bardziej wydajna?
Nie. Większa pompa pracująca wolniej może zmniejszyć obciążenie cykliczne przy niektórych zadaniach, ale może być droższa, zużywać niepotrzebne powietrze przy słabych ustawieniach sterowania lub powodować niestabilną pracę przy niskim przepływie. Porównaj krzywe kandydatów w tym samym punkcie pracy.
Jak duży margines rozmiaru powinienem dodać?
Użyj marginesu wystarczającego do uzyskania wiarygodnych zmienności procesu i strat w systemie, ale nie stosuj arbitralnej wartości procentowej do każdego zastosowania. Sprawdź punkty normalne i szczytowe na dokładnej krzywej i omów z dostawcą lepkość, obciążenie filtra i niepewność dotyczącą zasilania powietrzem.
Czy pompa AODD może pracować z zamkniętym zaworem tłocznym?
Pompa AODD może zazwyczaj utknąć przy zamkniętym tłoczeniu bez tego samego mechanizmu uszkodzenia, co wiele pomp wirujących, ale instalacja nadal wymaga prawidłowych wartości granicznych ciśnienia, kontroli i bezpiecznych procedur obsługi. Nigdy nie przekraczaj parametrów znamionowych pompy lub systemu.
Jakie informacje są potrzebne, aby określić cenę pompy?
Podaj punkt pracy, dane dotyczące płynu, materiały, połączenie, zasilanie powietrzem, wymagania dotyczące zgodności, ilość i miejsce docelowe. Cena oparta wyłącznie na „2-calowej pompie membranowej” może opisywać niewłaściwą konstrukcję lub wydajność.
Powiązane zasoby DFIN
- Dobór pompy WILDEN AODD do transportu chemikaliów
- Rozwiązywanie problemów z niskim przepływem pompy AODD
- Przeglądaj referencje pomp i części WILDEN
- Poproś o pomoc w doborze pompy i wycenie
Odniesienia techniczne
- Wilden: zrozumienie krzywych wydajności pomp AODD
- Arkusze specyfikacji pomp Wilden AODD
- Wytyczne dotyczące kawitacji Wildena, tarcia rur i lepkości
Tylko wskazówki dotyczące stosowania. Przed złożeniem zamówienia lub uruchomieniem sprawdź aktualną krzywą wydajności, kompatybilność chemiczną, limity temperatur, zawartość substancji stałych, zapotrzebowanie na powietrze i instrukcje instalacji w celu uzyskania dokładnej konfiguracji pompy.