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簡述柱塞式高粘度油泵的計量優(yōu)點

發(fā)布時間：2017年6月12日   |   閱讀次數(shù)： 133

　　高粘度液體在管道輸送過程中，經(jīng)常會面對輸送計量的問題。近年來，由于石油化工工業(yè)的發(fā)展，需要處理更高粘度的液體，因而輸送、計量、自動化等問題已提到日程上來，而且輸送壓力也逐漸增高。能滿足這些條件的高粘度油泵，大部分是柱塞式計量泵。
　　柱塞式高粘度油泵，在粘度和其他工藝發(fā)生變化時，泵的性能是穩(wěn)定的，容易獲得高的排出壓力，具有高的排出精度，能夠簡易地進行自動調(diào)節(jié)。但是，其凈吸壓頭比較大，隨著處理液體粘度的增高，泵的尺寸會大型化，而且價格較高。
　　在普通計量泵的結構中，最成問題的是單向閥機構。就普通的自動背壓進行動作的單向閥來說，隨著所處理的液體粘度的增高，粘性阻力增大，單向閥落回原座的動作會滯后，因此，泵的容積效率、排出精度大大降低。能夠處理的液體粘度，視泵的轉數(shù)而定，但一般被認為能夠處理大約一萬厘泊的液體。為了避免這種閥落回原座的滯后現(xiàn)象，一般采用像高速旋轉的往復泵的單向閥那樣，用彈簧進行強制落座。雖然這種方法對克服單向閥的落座滯后是很有效的，但由于更要增加為克服過種彈簧力所需的凈吸壓頭，因此，作為高粘度液體用，是不適當?shù)?。為了解決上述問題，可用高粘度液體用的強制動作閥，其特點是，為了克服單向閥的落座滯后，設置了閥的推桿。推桿與使柱塞或活塞產(chǎn)生往復運動的曲柄聯(lián)動。也就是說，當?shù)竭_曲柄的下死點時，在這一瞬間吸入側的推桿發(fā)生作用，對單向閥進行強制關閉。另一方面，排出側的推桿能夠消除壓在單向閥上的力將其開放，泵就產(chǎn)生排出作用。而在曲柄的上死點時，則發(fā)生相反的動作，泵就產(chǎn)生抽吸運動。一般說來，為了提高計量泵的排出精度，在排出側和吸入側分別使用兩段單向閥。但是，在高粘度液體的情況下，如果是用球閥，而且是只用一段進行強制動作，則可獲得足夠的精度。各種工藝過程證實，這種泵能夠輸送粘度為數(shù)十萬厘泊、壓力為數(shù)百大氣壓，溫度為10~100℃的液體。
　　柱塞式高粘度齒輪泵的工作原理與普通計量泵的工作原理不同之處在于計量泵單向閥的不同。普通計量泵的單向閥是靠閥球的自身重力來實現(xiàn)單向止回的功能，而柱塞式高粘度油泵的單向閥，采用彈簧進行彈性止回。因此可以在高粘度物質的阻力下閥球正常的彈出和復位，以保證正常的單向閥之作用。柱塞式高粘度油泵的驅動原理與普通計量泵驅動原理相同，不再累述。本文對計量泵的吸入沖程和排出沖程動作進行分解，來解釋柱塞式高粘度油泵的工作原理。
　　柱塞式高粘度油泵的吸入沖程，此時計量泵驅動柱塞遠離計量泵液力端泵頭的方向，計量泵隔膜被拉遠離泵頭，此時液力腔體積增大，壓力減小，當小于計量泵的入口壓力時，介質壓力會推動計量泵入口單向閥閥球向上運動，同時柱塞式高粘度油泵入口單向閥彈簧被壓縮，介質通過入口單向閥進入到液力腔之中。當柱塞被拉到最遠端的同時，介質被進入液力腔使得壓力瞬間為零。此時由于柱塞式高粘度油泵單向閥的入口彈簧被壓力，彈簧自身會伸張，從而推動閥球，向下運動，到單向閥閥座上。從而比普通計量泵單靠閥球自身重力往下運動不同，彈簧的作用力可以打破高粘度介質的阻力，使單向閥依然保持單向閥止回作用，從而密封良好，計量泵進行正常的泵送。
　　柱塞式高粘度油泵的排出沖程幾乎發(fā)生在計量泵吸入沖程停止的一瞬間，此時計量泵驅動力驅動柱塞，帶動隔膜朝計量泵液力端泵頭方向運動，由于液體不可壓縮，機械驅動力會使得液力腔的介質瞬間增壓，當壓力大于單向閥閥球自身重力和彈簧被壓縮阻力之和時，柱塞式高粘度油泵單向閥出口單向閥閥球就會被向上方，從而液力腔進入到管線中。當柱塞驅動的隔膜到了最靠近計量泵液力端最前端時，此時，驅動力對液力腔介質的壓力瞬間為零，由于柱塞式高粘度油泵單向閥彈簧被壓縮又加之閥球自身重力，會沖破高粘度液體的阻力，正常的復位，以保證計量泵單向閥單向止回之作用。
　　盡管柱塞式高粘度齒輪油泵的單向閥閥球靠彈簧的彈性進行可以實現(xiàn)打一定粘度的物料，但是仍有很大的局限性，這種局限性主要存在于計量泵高粘度單向閥之上，因為計量泵高粘度單向閥的彈簧均采用316L材質制造而成，在打酸性物料或pH值低于7時會造成彈簧腐蝕損壞，增加了故障率和計量泵高粘度單向閥的更換頻率而增加運用成本。計量泵屬于工業(yè)泵浦，基本上都是連續(xù)工作，長時間的彈出與復位會造成彈簧疲勞從而造成損壞。
　　柱塞式高粘度油泵作為高粘度計量泵已廣泛使用，這是因為這種泵具有上述的優(yōu)點。
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