Пневматично задвижвани двудиафрагмени помпи (AODD): Как работят

Въздушно задвижвани помпи с двойна диафрагма (AODD): Как работят обхваща това, което едно предприятие трябва да знае, когато за първи път трябва да премести трудна или агресивна течност без уплътнение, което да се наблюдава. AODD помпата е положително измествана помпа, задвижвана от компресиран въздух, използваща две гъвкави диафрагми на общ вал и въздушен клапан, който пренасочва въздух зад всяка диафрагма, така че едната изпомпва, докато другата засмуква продукт през обратни клапани.

Основен принцип на работа

Всяка камера е разделена от диафрагмата на въздушна страна и мокра (продуктова) страна. Компресиран въздух влиза в една камера, извива тази диафрагма навън и принуждава продукта да излезе през изпускателния обратен клапан, докато валът дърпа противоположната диафрагма навътре през всмукателния си обратен клапан. В края на такта въздушният клапан прехвърля въздуха, като обръща потока към другата камера за пулсиращ, но непрекъснат поток.

• Няма електрически мотор, въртящо се уплътнение на вала или скоростна кутия.
• Само две движещи се мокри части за страна: диафрагмата и обратните клапани.
• Честотата на ход автоматично се саморегулира, като се забавя, когато налягането на изпускане се доближава до налягането на подаване.

Самозасмукване, работа на сухо и поведение при затворена линия (deadhead)

Тъй като диафрагмите изместват течността по обем, а не разчитат на центробежна скорост, AODD помпите са силно самозасмукващи и могат да вдигат течност от няколко метра под помпата само чрез всмукателен повдиг, при условие че обратните клапани са намокрени. Те също могат да работят на сухо неограничено, тъй като няма механично уплътнение или лагер, което да се нуждае от течност за смазване.

AODD помпите могат безопасно да работят при затворена изпускателна линия: ако изпускателният тръбопровод се затвори, помпата спира да извършва ход, когато силата на диафрагмата се изравни с налягането в затворената линия, и възобновява работата, когато линията се отвори отново. Това е предимство пред центробежните помпи, които могат да прегреят или да кавитират срещу затворен вентил при минимален поток и рециркулация и изискват пътека за байпас вместо това.

Обработка на твърди частици, вискозни и чувствителни към срязване течности

Няма тесни допуски или въртящи се части в мокрия поток, затова AODD помпите са подходящи за течности, които биха повредили центробежно работно колело или механично уплътнение:

• Течности с твърди включвания (суспензии, утайки, пигментирани бои) минават през големи отворения на обратните клапани, а не през тесни зазори около ротора.
• Вискозни течности работят при намален, но предсказуем дебит, тъй като изместването е положително, а не зависимо от скоростта.
• Течности, чувствителни към срязване (хранителни емулсии, полимери, биологични среди) преживяват меко изместване, а не високоскоростно въздействие от работно колело.

Това поставя AODD редом с помпата с прогресивна камера като стандартен избор, когато характерът на течността изключва центробежна помпа.

Консумация на въздух и ефективност

Основният експлоатационен разход на AODD помпата е компресираният въздух. Обемната ефективност е понижена в сравнение с електрически задвижвана помпа поради загуби във въздушния клапан и огъването на диафрагмата, затова AODD единиците са подходящи за прекъснат режим или работа с трудни течности, а не за непрекъснат високопотоков режим, където центробежна или ротационна помпа работи по-евтино.

Замръзване на изпускателните газове и забуксуване

Компресираният въздух се охлажда рязко при разширение през помпата и заглушителя. При студени или влажни условия, влагата в изпускателния въздух може да замръзне върху заглушителя и въздушния клапан, ограничавайки въздушния поток и забуксувайки помпата. Това е често неприятен проблем при външни или неотопляеми инсталации и обикновено е симптом на влажен подаван въздух, а не дефект на помпата; правилно оразмерен десикантен сушител на въздуха по подаването решава повечето оплаквания от заледяване.

Забуксуването може да има и причини, несвързани със замръзване: недостатъчно налягане на подаване, износен въздушен клапан, спукана диафрагма или обратни клапани, заклещени в отворено положение от отломки. Помпа, която забуксува на едно и също място във всеки ход, а не периодично, обикновено насочва към механичен дефект.

Износващи се елементи и поддръжка

Диафрагмата е основният износващ се елемент, около който операторите планират интервали за подмяна. Срокът на експлоатация зависи от избора на материал спрямо течността и температурата, честотата на огъване и колко често помпата работи на сухо или при затворена линия. Обратните клапани и техните седла са вторият по честота износващ се елемент, особено при абразивни суспензии.

Проследяването на повреди на диафрагмите (въздух, излизащ през продуктния изход, или продукт по изпускателния заглушител) спрямо работните часове в система за поддръжка като Fabrico позволява на обекта да премине от реактивни смени към планиран интервал, базиран на реална история на повредите. Запазете демонстрация на Fabrico, за да видите как AODD активите могат да се проследяват по този начин.

Къде AODD превъзхожда центробежните помпи и къде не

AODD помпите печелят, когато задачата включва риск от работа на сухо, работа при затворена линия, абразивни или вискозни течности, чувствителност към срязване или пренос без уплътнение, който да е преносим при умерен дебит и напор. Те също са полезни там, където електрическата класификация на зоната прави по-лесна сертификацията на въздушно задвижвана помпа.

Сравнение центробежна срещу положително измествана помпа обикновено наклонява в полза на центробежните за непрекъснати, високопоточни, нисковискозни приложения, където енергийният разход има значение, тъй като електрическите центробежни помпи са по-енергийно ефективни на единица поток. Центробежните помпи също избягват пулсиращото изпускане, което произвежда AODD, и което в чувствителни към потока приложения може да изисква демпфер.

Често задавани въпроси

Може ли AODD помпа да работи на сухо без повреда?

Да. Тъй като няма механично уплътнение или лагер в мокрия поток, зависещи от течност за смазване, тя може да работи на сухо неограничено без прегряване или повреда на уплътненията, каквито би понесла центробежна помпа.

Защо изпускателният въздух е студен и понякога замръзва?

Компресираният въздух се охлажда при разширение през помпата и заглушителя. Влагата в подавания въздух може да замръзне върху заглушителя и въздушния клапан при студени условия, което да забуксува помпата; изсушаването на подавания въздух е обичайната мярка за корекция.

Как да разбера, че диафрагмата е повредена?

Типичните признаци са въздушни мехурчета в изхода на продукта, продукт по изпускателния заглушител или внезапно спадане на изходното налягане. И двете диафрагми обикновено се подменят заедно, тъй като втората е близо до повреда, след като първата се спука.

Подходяща ли е AODD за непрекъснат пренос с висок дебит?

Обикновено не. Консумацията на въздух и по-ниската обемна ефективност правят AODD по-скъпа за експлоатация при непрекъснат висок дебит в сравнение с електрическа центробежна или ротационна помпа; тя е по-подходяща за прекъснат пренос, трудни течности или за работа при затворена линия и на сухо.