隔膜泵的空气室说明
隔膜泵由于结构与工作特点必然产生流量和压力的脉动,从而降低了泵的吸入性能、缩短泵和管路的使用寿命,特别是在排出管路的管径较小、管路较长、系统中没有足够大的背压时,可能因惯性水头过大而冲开泵阀造成实际流量大于理论流量的‘过流量现象”。因此,为了改善隔膜泵的工作条件,尽可能减少不稳定现象对往复泵工作的影响,通常采用在泵上装置空气室的办法来减少流量和压力的脉动。
空气室应尽可能安装在靠近泵的进出口管路处或液力端上,装在靠近进口的称吸入空气室,装在出口的称为排出空气室。
空气室分为常压式和预压式两种,常压空气室是在密闭容器中充常压空气,预压空气室是在密闭容器中加一弹性元件(如橡胶囊)其内充有压缩空气。
隔膜泵排出空气室
空气室内有一定体积的气体,当往复泵的瞬时流量大于平均流量时,排出管路内的阻力增加,泵内压力上升,空气室内的气体被压缩,从而储存了一部分液体,这就减少了在排出管路中的流量。同样,当泵的瞬时流量小于平均流量时,管路内的阻力也相应减少,泵内压力下降,这时空气室内气体就膨胀,把储存的一部分液体排到管路中去,增加了管路中的流量,从而减少了管路中流量和压力的脉动。因此,在整个工作过程中虽然活塞排出的流量按正弦规律变化,但是在空气室的作用下排出管路中的流量仍较均匀。从上分析可知,在工作过程中空气室中气体的体积是变化的,因此,压力也是变化的,管路中的流量不可能是绝对均匀,如果把排出空气室做得足够大,则空气室中气体体积的变化就相对减少,可使流量脉动或压力脉动降低到允许的范围以内。
早采用的空气室是立式厚壁圆筒,在工作前容器中充以常压空气,在隔膜泵工作时,空气室内液而随液缸体内的压力变化而变化,这样可以减少排出管路中流量的脉动。但是这种结构体积庞大,并且被压缩了的空气容积过小,如在10MPa时,压缩空气的容积只占空气室容积的1%。此外,由于液体与空气室内的气体直接相接触,气体在高压下易溶于液体中而被不断带出,在连续工作时,空气室中气体的量会逐渐减少,甚至会失去空气室的作用,为了减小空气室的体积,提高其工作效能和可靠性,近年来普遍采用隔膜式预压空气室。
采用预压空气室后,由于空气室中充入一定压力的气体,从而就可以减少进出空气室的液体量,预压空气室中一般充空气,但对于易燃、易爆的液体应充惰性气体。因此,在同样工作条件下可以减小空气室的容积、减轻重量。
资料来源:http://www.baolongpv.com