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:
V=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。