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技術文章

Parker B2C-090V12AN-03隔膜泵工作原理

閱讀:72          發布時間:2025-5-6

   Parker B2C-090V12AN-03隔膜泵是一款氣動雙隔膜泵,其工作原理基于氣動驅動與隔膜往復運動的結合,通過機械能轉化為流體動能,實現流體的吸入、加壓和排出。以下從結構組成、工作循環、核心特性三個維度進行詳細解析:

一、結構組成與核心部件

泵體與腔室

雙腔室設計:泵體內部分為兩個對稱的流體腔室,由中間體分隔,每個腔室配備獨立的隔膜和閥組。

材料兼容性:泵體可選鋁合金、聚丙烯或不銹鋼材質,適應不同介質腐蝕性需求。

隔膜與驅動系統

隔膜:采用彈性材料(如山道橡膠、氟橡膠或PTFE),將氣動驅動端與流體端隔離,防止介質泄漏。

連桿機構:氣動活塞通過連桿與隔膜連接,將氣動壓力轉化為隔膜的往復運動。

閥組與流體通道

進口閥與出口閥:每個腔室配備單向閥(球閥或片閥),確保流體單向流動。

閥球材質:可選不銹鋼、陶瓷或合成材料,適應不同介質磨損性。

氣動控制系統

進氣口與排氣口:通過調節進氣壓力(1.4-8.6 bar)控制泵的流量和輸出壓力。

消音器:集成于排氣口,降低運行噪音。

二、工作循環與流體傳輸

吸氣階段

氣動驅動:壓縮空氣進入左側氣室,推動活塞向右運動,通過連桿帶動左側隔膜向右拉伸,左側腔室容積擴大,壓力降低。

流體吸入:左側進口閥打開,出口閥關閉,流體在大氣壓作用下被吸入腔室。同時,右側隔膜在彈簧力或殘余氣壓作用下向左復位,右側腔室容積縮小,流體被壓縮并推開出口閥排出。

排液階段

氣動換向:當左側活塞運動至行程終點時,氣動控制系統自動切換氣路,壓縮空氣進入右側氣室,推動活塞向左運動,右側隔膜向左拉伸,右側腔室容積擴大,流體被吸入。

流體排出:左側隔膜在彈簧力作用下向左復位,左側腔室容積縮小,流體被壓縮并推開出口閥排出。此過程循環往復,實現連續流體傳輸。

三、核心特性與技術優勢

自吸與干運行能力

自吸原理:隔膜往復運動在泵腔內形成負壓,無需外部灌泵即可自動吸入流體,自吸高度可達5米。

干運行保護:隔膜設計允許短暫空轉,避免泵體因缺液而損壞。

低剪切與溫和輸送

隔膜運動特性:平穩的往復運動減少流體湍流,降低剪切力,適用于剪切敏感介質(如乳液、聚合物溶液)。

雙腔室平衡:雙隔膜設計減少流量脈動,輸出流量穩定,適用于精密計量場景。

耐腐蝕與耐磨性

材料選擇:泵體、隔膜和閥球材質可根據介質化學性質定制,如PTFE隔膜適用于強腐蝕性介質。

耐磨設計:陶瓷閥球或硬化不銹鋼閥座延長使用壽命,減少維護頻率。

安全與環保特性

防爆設計:氣動驅動無電火花風險,適用于易燃易爆環境(如化工廠、油庫)。

無泄漏密封:隔膜隔離驅動端與流體端,確保零泄漏,符合環保法規。

四、應用場景與工作原理的關聯

化工行業

腐蝕性介質輸送:PTFE隔膜泵體耐酸堿,適用于硫酸、鹽酸等化學品的傳輸。

防爆要求:氣動驅動避免電火花,滿足危險區域安全標準。

食品加工

衛生級設計:符合FDA標準的材質(如316不銹鋼泵體、食品級硅膠隔膜)確保介質純凈。

溫和輸送:低剪切特性保護醬料、果醬等含顆粒介質的完整性。

環保工程

污泥處理:大顆粒通過能力(6.4 mm)和耐磨閥組適應含固體廢物的污泥輸送。

干運行保護:防止泵體在污泥沉積導致的空轉中損壞。

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