環(huán)形隔膜泵的結(jié)構(gòu)特征和設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2012-08-24

環(huán)形隔膜泵的結(jié)構(gòu)特征和設(shè)計(jì)要點(diǎn)

　　1、結(jié)構(gòu)特征
　　環(huán)形隔膜泵首先以平面蠕動(dòng)式剛性支承環(huán)和環(huán)形隔膜區(qū)別于一般轉(zhuǎn)子泵和往復(fù)式隔膜泵。此外現(xiàn)有隔膜泵多采用片狀隔膜來(lái)隔開(kāi)輸送介質(zhì)和工作介質(zhì)，并使用往復(fù)式曲柄連桿機(jī)構(gòu)、三閥機(jī)構(gòu)、進(jìn)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(zhuǎn)子泵的特點(diǎn)，采用回轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和環(huán)形隔膜有機(jī)結(jié)合的新穎結(jié)構(gòu)，用環(huán)形隔膜將輸送介質(zhì)與驅(qū)動(dòng)元件隔開(kāi)，使輸送介質(zhì)無(wú)法向外泄漏。環(huán)形隔膜泵主要由泵體1、隔離機(jī)構(gòu)2、剛性支承環(huán)3、環(huán)形隔膜4、軸承套5、軸承6、傳動(dòng)軸7及浮動(dòng)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(dāng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，借助進(jìn)、出口隔離機(jī)構(gòu)和剛性支承環(huán)、泵體形成吸液和排液腔，達(dá)到無(wú)泄漏輸送介質(zhì)的目的。
　　環(huán)形隔膜泵主要結(jié)構(gòu)特征為：
　　(1)隔膜和泵體間設(shè)有平面蠕動(dòng)式剛性支承環(huán)；
　　(2)環(huán)形隔膜內(nèi)置有浮動(dòng)承壓環(huán)；
　　(3)環(huán)形隔膜將輸送介質(zhì)和潤(rùn)滑介質(zhì)隔開(kāi)；
　　(4)環(huán)形隔膜泵獨(dú)有進(jìn)出口組合隔離機(jī)構(gòu)；
　　(5)無(wú)需底閥和進(jìn)出口閥組；
　　(6)獨(dú)特的軸向密封結(jié)構(gòu)；
　　(7)剛性支承環(huán)與傳動(dòng)軸間設(shè)有軸承。
　　2、設(shè)計(jì)要點(diǎn)
　　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(zhì)沿進(jìn)口至出口連續(xù)流動(dòng)。每轉(zhuǎn)排出理論流量應(yīng)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(nèi)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(wú)效密
　　封角α及結(jié)構(gòu)尺寸R，r等對(duì)理
　　論流量的影響；通常無(wú)效密封角
　　α分別控制在20。以內(nèi)，K值可
　　精確求得，一般取0.90-0.95
　　設(shè)計(jì)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(zhì)粘度、間隙大小及泵速對(duì)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(dòng)的剛性支承環(huán)，因而泵體、泵端蓋和剛性支承環(huán)間相對(duì)滑動(dòng)速度與泵速相關(guān)，其值可估算，即：
　?。?πne/30
　　可見(jiàn)合理控制與降低泵速，則可以減小摩擦和功率損耗，延長(zhǎng)泵使用壽命，提高泵效率。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，通常將泵速控制在n≤300min-1范圍。