„Flüssigkeitsdurchgang“, der sich auf die Teile bezieht, die mit der Pumpenflüssigkeit in Kontakt kommen, wird basierend auf den Arbeitsbedingungen der Pumpe entworfen und ausgewählt. Bei dieser Konstruktion sind Durchflussmenge und Arbeitsdruck von großer Bedeutung für die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Flüssigkeit. Wenn es um brennbare und giftige Flüssigkeiten geht, ist es wichtig, den Flüssigkeitsdurchgang vor der Umgebung zu schützen. Alle Flüssigkeitskanäle haben mehrere gemeinsame Merkmale: Erstens wird bei der Rückwärtsbewegung des Kolbens die Flüssigkeit in den Kanal gesaugt und bei der Vorwärtsbewegung wieder ausgestoßen. Zu diesem Zweck werden Rückschlagventile im Saug- und Schubteil von Dosierpumpen eingesetzt (Abbildung 290).
Während des Saugvorgangs bewirkt die Bewegung des Kolbens, dass sich die Kugel des Einwegventils auf der Saugseite von ihrem Sitz bewegt und die Flüssigkeit in die Pumpe gelangt, gleichzeitig bewegt sich die Kugel des Einwegventils auf der Saugseite Die Druckseite wird auf ihrem Sitz komprimiert und verhindert den Austritt von Flüssigkeit Während des Schubkurses geschieht das Gegenteil dieser Aktion.
Einwegventile werden in verschiedenen Ausführungen hergestellt. Die Wahl des Ventiltyps (z. B. Nabe oder Ventil) richtet sich in der Regel nach der Pumpendurchflussmenge und liegt in der Verantwortung des Pumpenherstellers. Beim Pumpen von Schlamm und Flüssigkeiten mit langen Fasern ist es besser, ein Doppelventil zu verwenden Ventil anstelle eines Einwegventils vom Typ Einzelnabe verwendet werden; Denn dringen die Partikel zwischen Rohr und Sitz ein, wird die Abdichtung des Ventils gestört. Daher ist die Verwendung eines Einwegventils mit doppelter Kerbe stabiler. Da andererseits jedes Rückschlagventil, selbst wenn es vollständig geöffnet ist, einen gewissen Widerstand im Strömungsweg erzeugt und die Flüssigkeit manchmal viskos ist, wird die Verwendung eines einzelnen Rückschlagventils auf der Saugseite bevorzugt und verringert den NPSH (Abbildung 211). .
Die gebräuchlichsten Flüssigkeitskanalkonstruktionen in Dosierpumpen sind wie folgt:
A) Kolben mit Packungsdichtung
Dieser Typ ist die einzige Konstruktion, bei der der Kolben in direktem Kontakt mit der Prozessflüssigkeit steht (Abbildung 212). Dieser Plan hat mehrere Vorteile:
- Hohe Schub- und Saugleistung.
- Hohe Temperaturbeständigkeit
Bei dieser Konstruktion erfolgt die Kolbendichtung durch eine Packung. Kolben mit Packungsdichtung sind einfach und effektiv, weisen jedoch bei einigen Anwendungen Einschränkungen auf.
Da die Packungen eine kontrollierte Leckage aufweisen, sollte diese Ausführung nicht für brennbare und giftige chemische Salze verwendet werden. Darüber hinaus führt der Verschleiß zwischen Kolben und Packung dazu, dass die Leckage in einem bestimmten Zeitraum zunimmt; Daher sollten sie regelmäßig angepasst werden, um die volumetrische Effizienz der Packungen aufrechtzuerhalten. Für den Flüssigkeitsdurchgang sollte eine Membrankonstruktion verwendet werden, um Leckageprobleme zu vermeiden.
Hinweis: Der Kolben mit Packungsdichtung hält Drücken bis zu 1000 bar und Temperaturen bis zu 600 Grad Fahrenheit stand.
b) Scheibenmembran
Die Scheibenmembrankonstruktion für den Flüssigkeitsdurchgang besteht aus einer Teflonmembran, die eine Barriere zwischen der Prozessflüssigkeit und dem Kolben darstellt (Abbildung 212). Die Hin- und Herbewegung des Kolbens dringt in die Hydraulikflüssigkeit ein und bewirkt, dass sich die Membran vorwärts und rückwärts bewegt.
Der Hydraulikflüssigkeitsdruck und der Hydraulikflüssigkeitsdruck sind beide gleich. Dadurch wird der Druck auf beiden Seiten der Membran jederzeit ausgeglichen und die Spannung darin beseitigt. Zwei Konturplatten umgeben die Bewegungsbahn der Membran. Hydraulikflüssigkeit und Prozessflüssigkeit strömen durch Löcher in der konzentrischen Platte, die sorgfältig für den Kontakt mit der Membran ausgelegt sind. Die Druckentlastungs- und Füllventile steuern die Hydraulikflüssigkeitsmenge und das automatische Entlüftungsventil entfernt kontinuierlich die Luft aus der Hydraulikflüssigkeit.
Bei diesem Design ist die Membran abgedichtet und daher eine gute Wahl für brennbare, giftige und korrosive chemische Flüssigkeiten. Für mehr Schutz sollte eine Doppelmembran und ein Lecksensor verwendet werden. Aufgrund der hohen Festigkeit dieser Konstruktion ist die Verwendung von Schutzkonstruktionen jedoch nicht üblich.
Da die Prozessflüssigkeit durch relativ kleine Löcher in den Konturplatten strömen muss, ist diese Konstruktion für Schlämme und viskose Flüssigkeiten keine gute Wahl. Das Scheibenmembrandesign ermöglicht das Einspritzen mit einem Druck von bis zu PS13500 und höher, und die Makris-Flüssigkeitstemperatur ist bis zu 250 Grad Fahrenheit möglich.
Bei dieser Ausführung kommt ein Druckentlastungs- und Füllventil zum Einsatz. Wenn sich die Membran beim Ansaugen des Kolbens aus irgendeinem Grund nicht zurückbewegen kann, wird das Füllventil aktiviert und Hydraulikflüssigkeit wird in den Kanal eingeleitet. Auch wenn die Saugwirkung aufgrund von Problemen wie Kavitation und dem plötzlichen Schließen des Saugventils oder aus anderen Gründen vorübergehend oder dauerhaft unterbrochen wird, tritt dieses Ventil in Aktion und leitet überschüssige Hydraulikflüssigkeit in den entsprechenden Kanal ein Dadurch verhindert der überfüllte Kanal (Abbildungen 213 und 14), dass die Membran beim Rückhub beschädigt wird. In diesem Fall wird überschüssige Hydraulikflüssigkeit über das Ablassventil abgelassen.
Die Konturplatten sind konvex-konkav und steuern die Hin- und Herbewegung der Membran. Diese Platte hat eine Reihe von Löchern, die den Kontakt der Flüssigkeit mit der Membran ermöglichen. Das Muster und die Größe dieser Löcher müssen sorgfältig konstruiert werden, um eine ausreichende Festigkeit für die Membrankräfte bei unterschiedlichen Drücken zu gewährleisten (Abbildung 215).
Die Konturplatte auf der Seite der Hydraulikflüssigkeit weist im Betrieb keine besonderen Probleme auf und die Hydraulikflüssigkeit gelangt problemlos durch ihre Löcher. Es versteht sich von selbst, dass die Konturplatte auf der Fluidseite des Prozesses aufgrund der Fluidbedingungen Einschränkungen aufweist. Schlämme und viskose Flüssigkeiten können nicht ohne weiteres durch die Löcher der Konturplatte gelangen. Darüber hinaus führt der Flüssigkeitsdurchgang im Inneren auch zu einem Druckabfall und einem Anstieg des NPSH-Werts der Pumpe.
c) mechanische Membran
Dieses Design bietet ein sehr gutes Gleichgewicht zwischen dem niedrigen Preis und der Qualität des Pumpenbetriebs, und da die Membran keine Leckage aufweist, ist es gerechtfertigt, dieses Design zu verwenden, wenn die Flüssigkeit teuer ist und Umweltauflagen gelten. Zum Pumpen von Schlämmen und abrasiven Flüssigkeiten ist diese Ausführung die beste Wahl; Außerdem ist diese Konstruktion wirtschaftlich akzeptabel zum Pumpen von Flüssigkeiten mit hoher Viskosität oder Flüssigkeiten, die schwierige und schwierige Bedingungen aufweisen.
Bei dieser Konstruktion ist der Kolben direkt mit der Membran verbunden (Abbildung 216), und die Verbindung erfolgt über eine Schraube, die durch die Membran und den Kolben verläuft. Im Fall des Elektromotors bewirkt es, dass sich der Kolben hin und her bewegt und dadurch die Saug- und Druckwirkung der Flüssigkeit durch die Membran bewirkt. Der maximale Druck ist in diesem Plan nicht hoch und erreicht maximal 15 bar. Durch den Austausch der Membran in einem bestimmten Zeitraum kann die Lebensdauer der Pumpe erhöht werden.
Hinweis: Normalerweise sind die jährlichen Wartungskosten dieses Plans sehr niedrig.
d) Design der Metallmembran
Dieses Design eignet sich sehr gut für den Einsatz unter kritischen Bedingungen und Hochdruckanwendungen wie Öl- und Gasplattformen und sensiblen Industrien (Abbildung 217). Dieses Design wird insbesondere dann verwendet, wenn die Temperatur und der Druck der Umgebung und der chemischen Flüssigkeit variabel und komplex sind.
Die Funktionsweise dieser Konstruktion ähnelt der anderer Membrankonstruktionen. mit dem Unterschied, dass der Teflon-Nagel aus gewöhnlichen Materialien durch eine spezielle Metalllegierung ersetzt wurde. Durch diese spezielle Legierung können höhere Drücke erzeugt werden als bei herkömmlichen Materialien. Darüber hinaus ermöglicht die Metallkonstruktion der Membran das Pumpen von abrasiven, viskosen Flüssigkeiten und Schlämmen mit höherer Effizienz als bei anderen Standardkonstruktionen. Viele Ölbohrinseln benötigen dieses Design für Zuverlässigkeit und längere Lebensdauer.
e) HPD-Hochleistungsmembran
Dieser Plan ist eine Kombination der Best Practices anderer Geschäftspläne. Aufgrund seiner einfachen Leistungsmerkmale ist diese Konstruktion die erste, die für die meisten Dosierpumpenanwendungen in Betracht gezogen wird. Diese Bauform wird auch hydraulische Membran genannt.
HDP funktioniert wie ein Scheibenmembranschema. Bei dieser Konstruktion wird die Membran durch Hydraulikflüssigkeit betätigt und die Prozessflüssigkeit steht in direktem Kontakt mit der Membran. Der niedrige NPSH-Wert dieser Konstruktion ähnelt der Kolbenkonstruktion mit Packungsdichtung und bietet folgende einzigartige Vorteile:
Vorteile
- Es gibt keine Probleme mit der Konturplatte auf der Prozessflüssigkeitsseite und die Prozessflüssigkeit steht in direktem Kontakt mit der Membran.
- Eine Überfüllung des Hydraulikflüssigkeitskanals ist nicht möglich.
- Durch den Wegfall der Konturplatte auf der Prozessflüssigkeitsseite kann dieses Design die perfekte Wahl für viskose Flüssigkeiten und Schlämme sein. Darüber hinaus wird auch der Druckabfall auf dieser Seite beseitigt und der NPSH-Wert der Pumpe ist niedrig. Bei diesem Plan gibt es keine Probleme im Zusammenhang mit dem hydraulischen Gleichgewicht auf beiden Seiten der Membran und es reicht aus, den Hydrauliktank zu füllen und die Pumpe zu starten (Abbildung 218).
