
要正确确定气动双隔膜 (AODD) 泵的尺寸,请从实际排放压力下所需的流量开始,然后修正粘度、吸程、管道损失、固体颗粒和可用的压缩空气供应。 液体端口直径只是一个连接尺寸;它并不能证明泵在实际操作条件下能够提供所需的流量。
最终模型应将正常工作点置于制造商性能曲线的舒适部分内,而不是放在公布的最大值处。运行速度稍慢的稍大的泵通常可以提供更好的控制、更低的循环压力和更多的运行裕度,但在不检查空气需求、最小可控流量和安装限制的情况下尺寸过大也会产生问题。
选择泵尺寸之前需要的七个输入
有用的报价或技术审查从完整的工作数据开始。在比较 1/2 英寸、1 英寸、1-1/2 英寸、2 英寸或 3 英寸泵之前,记录以下内容。
- 所需流量:正常、最小和峰值流量,单位为 L/min、m³/h 或 gpm。
- 总排放压力:静态升力、容器压力、管道摩擦、过滤器、阀门和配件。
- 吸入条件:淹没吸入或扬程、垂直距离、管道长度和液位范围。
- 流体特性:精确的化学成分、浓度、密度、粘度和温度。
- 固体:最大颗粒尺寸、形状、硬度、浓度和沉降趋势。
- 压缩空气:其他设备运行时泵的压力和可用流量。
- 安装和合规性:连接标准、接液材料、卫生、接地和区域分类要求。
使用实际工作点,而不是最大流量标题
AODD 性能曲线绘制液体流量与排放压力的关系,并显示不同点所需的气压和空气消耗量。公布的最大流量通常是在有利条件下测量的,不应被视为粘性液体、长吸入管线或受限排放系统的保证流量。
Wilden 解释说,其性能曲线的水平轴代表流量,垂直轴代表压力或水头。要选择泵,请找到所需的流量和排放压力,然后读取穿过该工作点的气压和空气消耗线。确认所选泵、隔膜材料和配置的准确曲线。
计算总排放压力
排放压力大于垂直升程。添加泵必须克服的所有阻力:
- 从液体源到排放点的静态高程
- 接收罐或处理容器内的压力
- 直管、软管、弯头、三通和异径管的摩擦损失
- 过滤器、仪表、喷雾装置、热交换器和控制阀的压降
- 过滤器负载、粘度变化和合理的工艺变化的裕度
使用统一的单位系统。如果过程数据以米液头为单位,请记住压力取决于流体密度。不要假设水头值代表每种液体的相同压力。
在增加泵尺寸之前检查吸入条件
较大的泵不会自动解决吸入不良的问题。 AODD 泵在入口冲程产生低于大气压的压力,因此可用的吸入能量有限。过高的扬程、狭窄的软管、长的管道、过滤器堵塞、高粘度或蒸汽压力都会使液室不足并减少输出。
只要有可能,请使用淹没式吸入装置,将泵放置在靠近水源的位置,并保持吸入管线短而直,并且至少与泵入口一样大。避免不必要的弯头和漏气。对于粘性液体,制造商可能建议使用比泵连接更大的吸入管。验证准确的隔膜和泵型号的干式和湿式吸升能力;这些值可能有所不同。
修正粘度曲线
性能曲线通常基于水。较高的粘度会增加管道摩擦并降低液体室填充的速度。结果可能是流量低于水曲线所示的流量,尤其是吸程提升。
使用制造商当前的粘度校正方法并检查整个吸力系统。加热产品、缩短入口管线、增加管道直径或选择运行速度更慢的较大泵可能会有所帮助,但每次更改都必须与流体和工艺保持兼容。
匹配固体通道和阀门设计
确认确切的泵配置可以通过的最大固体尺寸。标称端口尺寸不是固体通道额定值。球阀、瓣阀和特种浆料设计即使连接相似,也可能具有非常不同的间隙。
还描述颗粒形状和行为。纤维会包裹或桥接,硬质角颗粒会磨损隔膜和阀座,致密固体会在缓慢的水平管道中沉降。一起选择润湿材料和阀门几何形状,并布置管道,以便系统可以安全地排水或冲洗。
确认泵的压缩空气容量
压缩机铭牌与泵的可用空气不同。在所有连接的设备运行时,检查输送的空气流量、接收器容量、调节器设置、软管直径、配件、过滤器和压降。如果空气管路受到限制,液压尺寸正确的泵仍然可以缓慢循环。
从性能曲线上选定的工作点读取空气消耗值,然后为泄漏、需求变化和未来过滤器负载留出实际余量。有关详细方法,请参阅 DFIN 的 AODD 泵压缩空气选型指南。
标称泵尺寸只是一个候选列表
| 选择问题 | 为什么重要 | 要验证什么 |
|---|---|---|
| 模型能否达到工作点? | 流量随着排放压力和限制的增加而下降 | 精确的性能曲线和配置 |
| 入口每次冲程都能充满吗? | 饥饿会导致低流量、噪音和加速磨损 | 吸升、粘度、蒸汽压力和入口损失 |
| 阀门可以通过固体吗? | 仅端口直径并不能定义内部间隙 | 制造商固体等级和阀门类型 |
| 空气系统能否支持工作? | 没有足够气流的压力将无法维持输出 | 工作点的空气消耗量和管路压降 |
| 材料能幸存吗? | 化学侵蚀、热量和磨损可能导致早期失效 | 完全湿路兼容性 |
| 有运行裕度吗? | 在曲线边缘连续运行会增加磨损 | 正常和峰值负载、调节和预期循环率 |
为什么在曲线中间附近运行通常更可取
威尔顿操作手册建议选择泵,以便日常运行参数落在性能曲线的中心附近。这为过程变化提供了空间,并避免依赖极端的公布点。较低循环速率下的较大型号可能会减少隔膜弯曲和空气速度,但必须根据购买成本、控制稳定性、空间和空气消耗来检查实际效益。
必须一起选择材料和尺寸
泵体、隔膜、球、阀座和密封件都必须与液体相匹配。材料选择还会改变性能、吸入能力、温度限制和可用的固体通道。请勿先选择泵尺寸,然后将材料作为后续替代品。
对于腐蚀性化学品、油、水基流体或磨料服务,请使用 DFIN 的 AODD 隔膜材料选择指南作为筛选清单,然后确认完整混合物的当前制造商兼容性数据。
泵尺寸如何影响价格和总量成本
AODD 泵的定价取决于尺寸、主体材料、隔膜和阀门材料、连接类型、空气阀设计、认证、配件、品牌和数量。没有仅基于端口直径的可靠通用价格。
比较总拥有成本,包括工作点的压缩空气使用量、维修套件成本、预期周期率、安装变更、停机时间和备件可用性。如果小型泵必须连续高速运行,或者超大泵需要昂贵的空气系统升级,那么最低购买价格可能会很昂贵。
常见的 AODD 选型错误
- 根据管道直径而不是流量和总排放压力进行选择
- 使用最大已发布流量作为正常设计点
- 忽略粘度和吸入管路损失
- 假设压缩机压力证明有足够的空气容量
- 使用入口尺寸作为固体通过等级
- 检查隔膜兼容性,但不检查球、阀座和 O 形圈
- 未包含过滤器负载、容器压力或峰值需求
- 购买更大的泵而不考虑可控性和最小流量
用于准确选择泵的询价清单
发送所需的正常流量和峰值流量;排放高度和接收压力;管道尺寸、长度和配件;吸力布置和提升;精确的液体和浓度;温度;密度和粘度;固体数据;可用气压和流量;所需的连接标准;接液材料要求;营业时间;危险区域或卫生要求;目的地;以及安装的照片或图纸。
如果更换现有泵,请提供完整的型号和产品编号、铭牌照片、当前材料、维修历史记录以及更换原因。然后,DFIN 可以将工作点与当前制造商曲线进行比较,并通过询价页面准备特定于配置的报价。
常见问题
我应该根据入口和出口直径选择 AODD 泵吗?
不。连接尺寸对于筛选很有用,但最终选择必须使用实际工作点、吸入条件、粘度、固体、材料和空气供应。
更大的 AODD 泵总是更高效吗?
不是。运行速度较慢的较大泵可以减少某些任务中的循环压力,但可能会花费更多,在不良控制设置下消耗不必要的空气或造成不稳定的低流量运行。比较相同工作点的候选曲线。
我应该添加多少尺寸余量?
使用足够的余量来实现可信的过程变化和系统损耗,但不要对每个应用应用任意百分比。验证精确曲线上的正常点和峰值点,并与供应商讨论粘度、过滤器负载和供气不确定性。
AODD 泵可以在关闭排放阀的情况下运行吗?
AODD 泵通常可以在关闭排放时失速,而不会出现与许多旋转泵相同的损坏机制,但安装仍然需要正确的压力限制、控制和安全操作程序。切勿超过泵或系统额定值。
泵的价格需要哪些信息?
提供工作点、流体数据、材料、连接、空气供应、合规性需求、数量和目的地。仅基于“2 英寸隔膜泵”的价格可能会描述错误的结构或性能。
相关 DFIN 资源
技术参考
仅提供申请指导。在订购或调试之前,请确认当前性能曲线、化学兼容性、温度限制、固体容量、空气需求和安装说明,以实现准确的泵配置。
