技术研讨

技术参考

隔膜液泵应用中的10个关键问题

发布时间:2022-07-13

隔膜液泵是一种在化工、医疗、生物制药、分析设备领域广泛采用的传输液体的泵,它体积小巧,高可靠性,耐腐蚀,不会污染介质,并具备自吸和高压力。

隔膜液泵属于容积式泵,它通过电机旋转带动曲轴,推动一个通常由橡胶制成的隔膜往复运动,在单向阀的配合下不断改变泵腔容积,实现流体的吸入与排出。那么隔膜液泵具备哪些关键特性呢?


气液两用

隔膜液泵的原理,不是通过常见的叶轮旋转带动液体运动的动能传输方式进行流体传输,使它既可以用于传输液体,也可以用于传输气体,或者传输气液混合的介质,因此具有一些特殊的优势,例如有可能会使泵干转的场景,或者液体内含有大量气泡的场景下,使用叶轮泵就不合适了,这个时候隔膜液泵的气液两用特性可以很好的

化学兼容性 

在不同行业中,可能用于传输不同的化学介质。常见的液泵会遇到的挑战包括酸性介质、碱性介质、有机溶剂等。如果这些介质与泵头、管路、密封件发生化学反应,将导致系统失效。因此在设计液路系统时,需要考虑介质成分与腐蚀耐受性。 


 泵头材质

 泵头材质是影响腐蚀耐受性的核心因素。对于生产高端隔膜泵的厂家,一般会为客户提供多种泵头材质进行选择,例如聚碳酸酯(PC)、尼龙(PA)、聚苯硫醚(PPS)等常见的工程塑料,以及特别用于耐腐蚀场景的聚四氟乙烯PTFE、聚偏氟乙烯PVDF等材质的泵头。这些不同的材质可以影响泵头的机械性能,也可以影响耐腐蚀性能,当然对于成本也有影响。 生化医疗行业中常用的耐腐蚀S23型隔膜液泵,就提供了除了PA尼龙泵头外的额外的泵头材质选项,例如PPS、PVDF和PTFE,因此对于各种具有腐蚀性的气体和液体有很好的化学兼容性。


弹性体材质 

隔膜泵内部具有隔膜、单向阀等弹性元件,这些弹性元件对于流体传输和耐腐蚀也具有关键影响。在考虑液泵耐腐蚀时,需要同步考虑泵头材质与弹性体材质。常见隔膜弹性体包括了三元乙丙橡胶(EPDM),氟橡胶(FKM),硅橡胶,全氟醚橡胶(FFKM)等。对于特殊耐腐蚀场景,除了采用特殊橡胶材质外,也可以通过在橡胶标层增添PTFE覆膜的方式,来增强弹性体的耐腐蚀性能 流体性能 在传输液体的时候,不同的应用对泵的流体特性会有不同要求,例如流量输出是否平滑,是否会对流体产生剪切效应,以及泵本身的自吸高度、流量,出口压力等流体性能,均是使用隔膜泵需要考虑的问题。 


 输出流量的脉动性

 隔膜液泵属于往复式容积式泵。它在输出流体时,不是平滑的输出,二是伴随着隔膜往复运动具有一定脉动性。在微观上看,流量是一股一股间歇性输出的。这种脉动会对外部管路产生震动,也会对一些具体应用和分析带来影响。目前解决脉动性的方法包括了在管路中安装脉冲阻尼器、采用多泵腔泵头、采用特殊设计的带脉冲阻尼的泵头等方式,均可以有效减轻脉动性。 


 泵对流体的剪切 

当泵在传输流体时,会对介质产生剪切力,这种剪切力对于部分应用例如喷墨打印、传输具有生物活性的介质等,造成巨大影响。因此在部分应用中,需要尽量低地对流体产生剪切力。采用特殊设计的泵头可以解决这一问题。


 自吸性能 

又叫自吸高度,隔膜液泵可以通过产生真空,使液体从低处吸入泵腔,而不需要提前将泵腔注满液体才能工作。因此,隔膜泵也是一种自吸泵。自吸性能是由泵的真空性能决定的,当隔膜液泵可以制造更高的真空时,可以利用负压将液体从更低处吸入泵腔。 


 流量调节 

现代隔膜液泵,除了可以传输液体外,还可以对传输气体、液体的流量进行调节,通过改变泵腔容积或者泵的工作速度,调整流量大小。可调流量的液泵可以更加灵活地满足用户需求,更进一步的是,可以作为计量泵,对传输液体的多少进行精确的计量。 


 液体粘度

 液体粘度对于液泵也是一个关键指标,低粘度液体不需要做特殊考虑。但是传输高粘度液体时,液体粘度会对泵构成挑战,高粘度液体很大程度会影响单向阀的开闭性能,从而影响泵的工作。一般传输高粘度液体时,需要对泵的结构进行特殊设计,或者采用齿轮泵等其他种类液泵。 


 出口压力 

液泵所能允许多高的流体出口压力。对于高压力应用例如高压清洗,这是一个关键指标。越高的出口压力,也对外部管路强度有一定影响。当管路无法承受对应压力时,容易发生泄漏事故。一般隔膜泵所能达到的出口压力在1bar到6bar区间,更高的压力时,一般需要选用齿轮泵、柱塞泵等其他类型液泵。



版权声明©2016-2020 Chendgu Hilin Technology Co.,Ltd. All Rights Reserved
1、本网站发布之内容为本网站原创,受中国知识产权法及相关法律所保护;
2、未经本网站许可不得摘抄、引用和转载本网站内容,否则将视为侵权;
3、对于不遵守此声明及其他违法使用本网站内容的情形,本公司保留依法追究权利;