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工藝設(shè)計的幾個問魔
泵的性能 范圍與選型根據(jù)這種泵的結(jié)構(gòu)特點 ,橡膠阪膜直徑不能太大 、 動作次數(shù)不能過于頻繁 , 根 據(jù)美國與中國實際應(yīng)用情況 ,普通型氣動隔膜泵的應(yīng)用范圍 為 : 流量小于 2 0 , 5米 合 /時 , 而壓 頭 , 美 國為 7 公斤 /厘米 2 , 中國僅 用到 .弓公斤 /厘 米 2 。經(jīng)驗表明 , 如果再提高該種泵 的 川}液 壓力 , 不僅技術(shù) 上有 困難 , 而 且經(jīng) 濟上也 不合算 。此外 , 普通型氣動 隔膜 , 都要求使用在有0.93系灌注 壓頭的部 位近年來 , 由于用戶的 需求 , 美國 D o r r 一O l i v e r 公 司生產(chǎn) 了兩 種改進 型隔膜泵 :1 ) 彈簧拉膜 型 : 這 種改型 , 僅僅是在 隔膜上 加個彈 簧拉啟 裝置 , 如 圖 所 示 。
當 壓 縮空氣壓 泵時 , 由于 隔膜 下移而 使彈簧壓緊 。 在膜上方氣體 排 出的那瞬 間 , 膜即 靠 彈簧 的作 用而 迅速抬 起 , 使泵有 吸入介 質(zhì)的能力 , 因此 它 適用于 : ① 要求有 3 米 的吸 入揚程 。 ②可 以在 泵尺 寸不改變時 , 由于 介質(zhì)能快速 充泵和提高了泵 的容積效率 , 故可 以提高 陽 % 的輸送流量 。 ③更適 用于 輸送高濃度的 粘稠礦漿 等
2 ) 活塞拉膜 型 : 這種泵 如 圖 所 示 ,
它 是在 隔膜的 上方連接 一個帶活塞 的連桿 。 當通人壓 縮空 氣 驅(qū)動 活塞時 , 能 將 隔膜提 拉到 最高位 置 , 然后 , 將壓 縮空氣通 人泵腔驅(qū) 動 隔膜擠壓 介質(zhì) 出泵 , 這 時 , 連桿上 的活寒又 被 帶回到最低位置 。 這種泵適 用范 圍是 : ①要 求有 6 米的吸 人揚程 。 ②要 求了 . 5公 斤 /厘米 2 輸 出壓 頭 。③在 不允 許使 用電力輸送 介質(zhì) 的地 方等
關(guān)于泵 的 容積效率
泵容積 效率 灼高低 , 是 由許多因 賡 決定的 。 從 泵的結(jié) 構(gòu)設(shè)計 上看 , 其 影響 因素有介質(zhì)通 道阻力 、 逆止 閥密封效果 等 ; 從介質(zhì) 的性質(zhì)上 看 , 有含 固體濃 度 、 粘 度和充泵壓 頭 響高低等 ; 從 操作 上看 , 有 出液揚 程 、 壓 縮空氣 與 出液壓力差 及 隔膜 動作次數(shù) 等等有 人鐘測 定過 , 當把 介質(zhì)排 出壓力 由0 . 3公斤 / 厘米 2提 高至 J 一 公 斤 /厘米 2 時 , 其揚出介質(zhì) 流 鼠 莊 18 1 5升 時下降 為6 8 0 升 /時 , 相當于 泵 的容積效 率下降 了 6 0 % 左右 。、“-壓 維空 氣壓 力與 出液壓 力 的差 值 , 國外都是按 泵 出液 壓頭 的 要求 , 查曲線 圖確 定 。 我 國 的泵都是采 用壓 人式 , 故通常 都把這 個差 值取 為 。· 3三一 .0 7 公 斤 /厘 米 ’ ( 或者再大 些 ) 。關(guān) 于隔膜 動作次數(shù) 的 影響 , 通常是頻率越高而泵 沉效 率越低 。 為 了尋找最佳 動作頻 率 ,
使泵在最 佳效率 狀態(tài)下運轉(zhuǎn) , 往往是 根據(jù)具 體情況進行 實側(cè) 。 比如 ,·我 們曾對功8 5 型 氣動 隔膜泵 進行 了實測 。 當?shù)V 漿濃度 5 ~ 6 0 % , 礦 粉粒 度 一 乏0 目為 7 0 % , 壓 縮空氣壓 力高于 出漿壓頭 0 . 7公斤 /厘 米 2 時 , 壓泵 時間應(yīng) 為 .1 5 秒 、 2秒和 2 . 5秒 時 , 效果無 明顯影 響 。 然而 , 礦漿充泵時 間的長短 , 則對效 率影響較大 。 如壓 泵時間 為 2 秒 , 礦漿 充泵時 間與泵效 率間關(guān) 系如下
由此 , 確 定了泵 的操作條件 為 : 介 質(zhì)充泵時 間2 . 5~ 3 . 5秒 , 空 氣壓泵時 間 . 1 5~ 2 . 5秒 , 在 這種情 況下 , 泵的 容積效率可 達 6 0 ~ 7 0 % 。 我國其 他單位也進 行 過測定 , 其 效率大 約6 5 ~ 7 0 %
壓 縮空氣 的消耗 量
泵空氣驅(qū)動 系統(tǒng) 的嚴密性與 恰當 的驅(qū)動 壓力 , 是節(jié)約空 氣消耗 的重要途 徑 。 而較 為準 確求取空氣 的消耗 量 , 是確保 供氣能 力設(shè)計 的基本依據(jù) 。 使 用美 國 D o r r 一 0 1 i v e r 公司繪 制的介質(zhì) 流量 揚程與 需要壓 縮空氣 的壓 頭及耗 量間的關(guān)系 曲線, 可 以較 容易求
得 不 同情況 下的空氣耗 量 。我們 通過這 三個曲線做些 示范 。 例如 , 使用普 通型 泵 , 需查 曲線 。 當 出液壓 頭 5 8 米水柱 、 排 液流量 1 1 . 5米 3 /時 , 需要壓 縮空氣壓力 6 . 1公斤 /厘米 2 ( 表壓 ) , 耗 量為 7 9 標米 “ /時 。使 用彈簧拉膜型 泵 , 需查曲線 。 當 出液壓 頭 4 6米水柱 , 排液流量 2 5 米 , /時時 , 需壓縮空氣壓 力 5 . 9 公斤 /厘米 “ ( 表 壓 ) , 耗 量2 7 5 標米 3 /時 。 如果要術(shù)有 召 . 4 米 吸人 揚 程時 , 則空氣耗 量增 大到 3 1 7 . 8標米 3 /時 。對于活塞拉 膜型泵而言 ,’需查 節(jié)線 。當 出液壓 頭為 5 0 米 水柱 , 排液 流量 1 5 米 “ /時時需要壓縮空 氣的莊力 5 . 。公片嚎米 ` ( 表壓 ) ,耗 量為 1 3 5 . 9 8 標米 “ /時 。此外 , 在計 算 電能 消耗時 , 通常取 每千瓦電力能 產(chǎn) 出 9 標 米 3 的壓縮空氣
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