環(huán)形隔膜泵的結構特征和設計要點

2012-08-24

環(huán)形隔膜泵的結構特征和設計要點

　　1、結構特征
　　環(huán)形隔膜泵首先以平面蠕動式剛性支承環(huán)和環(huán)形隔膜區(qū)別于一般轉子泵和往復式隔膜泵。此外現(xiàn)有隔膜泵多采用片狀隔膜來隔開輸送介質和工作介質，并使用往復式曲柄連桿機構、三閥機構、進出口閥組；環(huán)形隔膜泵吸收了軟管泵、撓性襯圈泵及其它轉子泵的特點，采用回轉式驅動機構和環(huán)形隔膜有機結合的新穎結構，用環(huán)形隔膜將輸送介質與驅動元件隔開，使輸送介質無法向外泄漏。環(huán)形隔膜泵主要由泵體1、隔離機構2、剛性支承環(huán)3、環(huán)形隔膜4、軸承套5、軸承6、傳動軸7及浮動承壓環(huán)、泵端蓋等組成；環(huán)形隔膜端部靠軸承蓋沿軸向壓緊固定，其和泵端蓋、剛性支承環(huán)、泵體組成封閉容積，當傳動軸旋轉時，借助進、出口隔離機構和剛性支承環(huán)、泵體形成吸液和排液腔，達到無泄漏輸送介質的目的。
　　環(huán)形隔膜泵主要結構特征為：
　　(1)隔膜和泵體間設有平面蠕動式剛性支承環(huán)；
　　(2)環(huán)形隔膜內置有浮動承壓環(huán)；
　　(3)環(huán)形隔膜將輸送介質和潤滑介質隔開；
　　(4)環(huán)形隔膜泵獨有進出口組合隔離機構；
　　(5)無需底閥和進出口閥組；
　　(6)獨特的軸向密封結構；
　　(7)剛性支承環(huán)與傳動軸間設有軸承。
　　2、設計要點
　　2.1、流量
　　環(huán)形隔膜泵中剛性支承環(huán)和隔離元件、泵體將液腔隔成吸入和排出部分，隨吸入和排出液腔容積的變化，介質沿進口至出口連續(xù)流動。每轉排出理論流量應為：
　　Q；，t=10-’n(RZ一r2)BK[L]
　　式中B--剛性支承環(huán)寬度，cm
　　R--泵體內腔半徑，cm
　　r--剛性支承環(huán)半徑，cm
　　K--理論容積系數(shù)，主要考慮無效密
　　封角α及結構尺寸R，r等對理
　　論流量的影響；通常無效密封角
　　α分別控制在20。以內，K值可
　　精確求得，一般取0.90-0.95
　　設計中有R=r+e，其中e為偏心值，cm。則有泵理論流量為：
　　考慮到泵的壓差、介質粘度、間隙大小及泵速對流量的影響，則泵的額定流量為：
　　Qr＝KvQth
　　式中Kp--容積系數(shù)
　　2.2、泵速和泵徑向、軸向間隙的確定
　　2.2.1、泵速
　　由于采用了平面蠕動的剛性支承環(huán)，因而泵體、泵端蓋和剛性支承環(huán)間相對滑動速度與泵速相關，其值可估算，即：
　　Ｖ=πne/30
　　可見合理控制與降低泵速，則可以減小摩擦和功率損耗，延長泵使用壽命，提高泵效率。根據(jù)經(jīng)驗，通常將泵速控制在n≤300min-1范圍。