FELUWA使软管泵,隔膜泵,活塞泵一体化

作者:Hein M. Naegel 文章来源:《流程工业》2001年第3期 发布时间:2012-12-11

近年来,由于对新技术如现代通信技术装备进行了过多的宣传,削弱了人们对软管膜片式活塞泵的作用和意义的认识。

液体泵的意义在工业企业中没有给予正确的评价。这一点可以从人们对液体泵的定义中看到:“液体泵是一种输送液体能的机械设备,它可提高液体的能级(液压能)。”根据这一定义,人们常常将它理解为一种简单的设备工具。但是,大量的、不同种类的、不同型号的泵,大量的用于选择某一种泵的曲线图、图解算法、图形曲线和表格却告诉我们:泵远不是一种简单的机械设备或机械工具。

为了能正确经济合理的使用泵,必须考虑多方面的因素,必须从泵在使用过程中的技术参数和性能(例如泵的流量要求、扬程高度、连续工作或间断工作等)以及流体介质等方面进行考虑。与此同时,液体泵还应能经受住各种考验,例如化学物质的侵蚀,机械的磨损和介质的锈蚀作用;必要时,还要求泵具有一定的防爆性能。

在选择采用某一种泵时,应选“物有所值”的产品。从经济性的角度出发,应综合考虑下列费用因素:

●采购费用和维修费用;

●能源消耗费用;

●排除当前泄漏所支付的费用;

●由于企业产品出现质量问题而引起的停产或造成的损失;

●由于磨损而引起的维修费用(拆卸与安装费用、运输费用、维修费用、设备调整和备件费用);

●管理人员和工程技术人员费用。

泵类故障可分为5大类:

●由设计原因引起的故障(泵的种类,型号选择不当);

●机械故障;

●化学-物理作用引起的故障;

●流体介质引起的故障;

●温度原因引起的故障。

大多数情况下,上述故障并不是单独出现,而往往是交织在一起出现。

当利用泵输送有毒物质、化学介质或有腐蚀性介质时,应采用被传送介质不直接与密封件接触的泵。

在这方面,摆动挤出式泵中的膜片泵有着独到之处,它能有效的将被传送介质与泵的传动工作机构分离,以保证上述要求。在FELUWA 软管膜片式活塞泵中,膜片和软管在被输送介质传输过程中起着挤出作用。其液压驱动的整个工作系统完全与液体输送区域隔绝。其设计结构与工作原理见图1。这种摆动式挤出泵是软管泵、膜片泵和活塞泵三者合一的挤出泵。

FELUWA软管膜片式活塞泵特别适用于不同粘度的介质。它适用于化工流程中的介质象固体介质、液体和有高粘度的介质、以及颗粒成分占80%的介质的输送。它具有以下特点:

较高的工作安全性和可靠性;

●在主、副两个液压腔中,膜片既作为动力元件,也可作为各腔之间的隔断;

●软管膜片在介质传送过程中有保护作用。

该泵的软管本身在传送介质的过程中,最大只有30%的变形(与其他软管泵相比,其它软管泵的软管在传送介质的过程中其变形程度达到100%)。由于这种软管膜片式活塞泵在介质传递过程中有很好的保护作用,因此,它不仅可以传送浆膏状的有腐蚀,有磨损作用的介质,而且也可在传输大分子聚合物时,防止其在膜片的安装缝隙中沉积下来。

FELUWA软管式膜片活塞泵的工作原理

在泵的动力部件(141)中,曲柄连杆机构将旋转运动经滑块(141,25)转换成直线运动。滑块与活塞(59)连接。在活塞的直线往复运动过程中,带动油缸内的液压油不断的推拉膜片(件号35)。可自由运动的膜片带动副液压腔内的软管(件号10)发生挤压缩小和松弛放大的变形运动。由于泵中的软管这种不断的缩,松变形,使软管的体积也在不停的变化。(见图1 所示系统)

软管膜片式活塞泵正是利用这一原理将需要输出的物质输出。在膜片和软管之间的液压油应使用体积不可压缩、并且不起发泡的液体介质。

件号10 所示的软管可以将很高粘度的,类似污泥的腐蚀性物体或化学介质,以最小的摩擦阻力和最大的挤出量向外输出。

软管的内腔,也就是软管泵软管的内腔,可以利用快速拆装的专用工具在极短的时间内进行消毒清洁。这样一来,使这种软管膜片式活塞泵也可用于食品加工工业和医药制品工业。在膜片与软管之间液压腔内的液体,不受动力驱动装置的影响, 而且与其他外部隔绝,并且可以按照需要对这些液体进行进入或冷却。迄今天为止,我们所制造的软管膜片式活塞泵的工作压力可达320bar,当用户有更高压力要求时,我们也能作到。

软管膜片式活塞泵中的软管,又常常被人们称为柔性活塞缸。该软管将所输送的介质与液压系统隔绝,即将软管膜片式活塞泵的泵体(件号7)和片式膜片(件号35)与被输送的介质隔绝。而在膜片泵中,被输送的介质则直接与膜片接触,在膜片的推动下被膜片泵送出。在这种复合泵中,膜片的作用是将液压腔的液体(在膜片与软管之间)与活塞与膜片之间的液体分开。

因此,膜片可以完全按照物理学的要求进行选择,从而极大的提高膜片的使用寿命。

这种泵的结构设计还有一个更大的优点:所输送的介质仅与软管和两个单向阀相接触。因此,大大减少了锈蚀和腐蚀的可能性。当膜片与软管是由同一材质的材料制成时,即使在软管破裂之后,该泵还可按照一般的膜片泵或活塞泵的原理继续工作,直到完成规定的任务,才更换新的软管(见图4)

由膜片推动的副液压腔内的液压油使得软管的容积在每次泵出介质的运动时,其容积向上收缩约30%。软管的上、下两端由法兰式密封件进行密封。在软管的两个端部位置处,软管实际上是不发生蠕动变形的。这样一来,可以防止被输送介质中的杂物嵌入法兰密封件与软管之间,保护软管不受损伤(见图5)

通常采用的活塞式膜片泵存在一个缺点,即:被传送介质中的杂物有可能嵌入膜片固定件之间的缝隙中,加速膜片的损坏。(见图6)

过压保护—安全阀

在每个泵的上部,均有一个合适的、很容易进行调整的液压安全阀。该阀在泵的出厂实验测试时,经过了准确的测试校正,使它在设定的公称压力下工作。在工作中,当介质的泵出过程中产生高压时,例如运动活塞受阻,高压油可自动打开安全阀,使多余的压力油进入储备室中暂时保存。(见图7),当由于泄漏或恢复正常工作状态后,储备室的液压油又通过补充阀(液压油补充装置)自动的补充到工作腔中。

弹簧调整控制压力的安全阀,不仅保证了软管膜片式活塞泵正常工作,而且也保证了由于非正常工作的活塞运动故障或压力管路的堵塞而引起的驱动系统的安全。

FELUWA 软管膜片式活塞泵的功率参数:

Qmin=30 l/h   Pmin=6bar
Qmax=100m3 /h  Pmax=320 bar

FELUWA软管膜片式活塞泵的典型应用领域:

●化学工业和石油化学工业;● 食品加工业;●矿山机械工业;● 陶瓷工业;●水泥生产企业;●环保企业;

FELUWA软管膜片式活塞泵的的应用范围:

●生产过程

●喷淋干燥器的给料装置

喷淋干燥设备用来将含有液体的产品最终转换成符合规定要求的粉末状和颗粒状的固体产品。在这一干燥过程中,溶解的或悬浮的介质按照所希望的产品特性,例如:粒度、堆比重、湿度、松散度等等加以脱水干燥。这时,由于FELUWA 软管膜片式活塞泵工作可靠,操作使用简便,且最有利于输送量和压力调节,以及具有可以输送悬浮物含量达80% 的半固体介质的能力,使它成为喷淋干燥设备最佳的给料装置。

●固体物质的传送

FELUWA 软管膜片式活塞泵特别适合于类似淤泥状固体的传送。因为这类半溶状固体可在圆柱型的软管中沿直线运动。软管有利于半溶状固体的移动,可提高输送的速度。当被输送的固体物质的重量较大时,可配备专用换向阀或单向阀,使重物由上向下传送。

● 煤炭的气化装置

在煤炭的气化过程中, 利用FELUWA软管膜片式活塞泵将煤、水混合物在高压下送入煤气发生炉,使煤炭与氧生成煤气和炭粉。

● 湿式烟气去硫装置

具有腐蚀性的和磨损能力的悬浮颗粒在FELUWA 软管膜片式活塞泵中仅与软管内腔和两个单向阀接触。这样一来,可使输送泵中其他部件的使用寿命大大延长,从技术和经济的角度出发,FELUWA 软管膜片式活塞泵是湿式烟气去硫装置的最佳选择。

● 矿山机械

在排出开采山地下的淤泥、废渣时,有两种方法可以选择:一是将淤泥废渣保留在地下的坑道水平行道中,直到渣、水分离为止时,再由一般的矿山水泵将水抽到地面上排出;二是采用压滤机在地下将淤泥、矿渣中的水分挤出。采用第二种方法,FELUWA软管膜片式活塞泵是一个最合适的自动排水设备:一个由淤泥、矿渣预处理容器、带粉碎机的压滤机和软管膜片式活塞泵共同组成一个气动的控制的组合装置。该装置可安置在传送带上或以悬挂式作为独立的、移动的设备单独使用。它可将淤泥连同其中的水分直接排出到地面上。

小结

FELUWA软管膜片式活塞泵的主要优点:

● 很高的工作可靠性。使用压力达到320bar 且输送流量达100m3/h。

● 输出的介质呈直线方式排出。

● 易于清洗。

● 维护保养间隔周期较长。

● 组合式结构。理论上,每个出现故障的部件可直接单独拆卸、检修,而且不必事先拆卸相邻的部件。泵体和管路联成一体。

● 被传送的介质不与泵的壳体相接触。相反,它们仅与软管内腔与两个单向阀相接触。这一点具有至今仍未被人们所理解的技术上和经济上的价值:泵的壳体可以一直只采用一种材料制作。

● 有利于环保(无泄露)。

● 当内部配备有软管-膜片断裂指示器后,工作的可靠性大大提高(当软管膜片出现问题后,该泵可按一般的膜片泵或膜片式活塞泵的工作方式一直工作到完成计划规定的任务为止)。

● 可将输送泵和输送泵驱动部件分离进行配置。

● 对高温和低温反应不敏感(可对泵进行加热和冷却)。

● 利用安装在液压腔内的安全阀,具有液压压力超负荷保护能力(当输送管道堵塞时)。

● 噪声低。

● 磨损小,因为被输送的介质仅与光滑的密封件相接触。

● 在输送量控制和压力范围控制中,可采用先进的调节反馈和控制技术。

● 当软管配置有挤出静止区时,最适合于传送带有相对较多气体的液体介质。
 

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