一种组合隔膜泵.pdf

一种组合隔膜泵，包括三部分：1)组合动力部分：包括互相连接的不需要调速的多级离心泵和可以调速的容积泵，由不需要调速的多级离心泵在运行曲线的最高效率点附近满负荷高效运行，提供工艺运行压力条件下需要的最小流量，由可以调速的容积泵提供工艺运行条件下超过最小流量的波动部分的流量。2)控制系统：包括微机和执行机构以及多个控制组合阀，微机和执行机构通过控制组合阀的开启与闭合来控制进入隔膜罐的动力介质。3)隔膜罐序列：由多个带有隔膜罐组成，可以把动力介质与需要输送的介质进行隔离。本发明能够实现输送各种腐蚀性的、带颗粒的、及高粘度的、易挥发的、易燃、剧毒液体等，能够保持在满足工艺需求的较小压力波动范围内，实现较大范围的流量调节。

1.  一种组合隔膜泵，其特征在于，包括三部分：1)组合动力部分：包括互相连接的不需要调速的多级离心泵和可以调速的容积泵，由不需要调速的多级离心泵在运行曲线的最高效率点附近满负荷高效运行，提供工艺运行压力条件下需要的最小流量，由可以调速的容积泵提供工艺运行条件下超过最小流量的波动部分的流量，组合动力部分把动力介质输送到控制系统；2)控制系统：包括微机和执行机构以及多个控制组合阀，其中控制组合阀是由动力介质进口阀和动力介质出口阀组成，每组控制组合阀承担对一个相对应的隔膜罐的控制，微机和执行机构通过控制组合阀的开启与闭合来控制进入隔膜罐的动力介质；3)隔膜罐序列：由多个带有料浆进口单向阀和料浆出口单向阀的隔膜罐组成，隔膜罐内部带有隔膜，把动力介质与需要输送的介质进行隔离，每个隔膜罐均单独在控制系统控制下实现对介质进行输送或单独进行隔离不参与输送。

2.  如权利要求所述的一种组合隔膜泵，其特征在于，所述的动力介质是水或其它合适的液体。

3.  如权利要求所述的一种组合隔膜泵，其特征在于，所述的三个部分可以根据工艺需要单独进行增减、调整。

一种组合隔膜泵
技术领域：本发明涉及一种隔膜泵，尤其是一种组合隔膜泵,属于流体输送技术领域。
背景技术：目前在化工行业、石油行业、尾矿输送行业等领域，工艺要求需要保持较高的压力，并且要求波动范围较小，当前的主流设备主要有两种，一种是往复式隔膜泵，能够满足工艺要求，但其主要缺点在于：1、对较大轴功率曲轴的要求较高，对大功率变频设备要求高，设备造价高；2、受大功率变频器制约，不能选择较高电压等级的电动机，功率受到限制；3、必须选用最大工况的设备，日常使用时通过调速手段降低流量使用，导致电机效率低；4、容易产生超压工况，对连锁保护要求比较严格；5、升级改造比较困难、故障率高、维护困难；6、采用油作为动力介质，费用较高。另一种是离心式隔膜泵等，能够满足工艺要求，其缺点是：1、受离心泵特性曲线限制，在保持一定平稳压力的要求条件下，调节流量比较困难，或者是调节流量过程中压力波动较大；2、受大功率变频器制约，不能选择较高电压等级的电动机，功率受到限制。
发明内容：针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种能够在满足工艺方面压力保持平稳的要求下，实现工艺需求的较大范围的流量调节，同时简化控制系统，节约投资费用的组合隔膜泵。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种组合隔膜泵，包括三部分：1)组合动力部分：包括互相连接的不需要调速的多级离心泵和可以调速的容积泵，由不需要调速的多级离心泵在运行曲 线的最高效率点附近满负荷高效运行，提供工艺运行压力条件下需要的最小流量，由可以调速的容积泵提供工艺运行条件下超过最小流量的波动部分的流量。组合动力部分把动力介质输送到控制系统。2)控制系统：包括微机和执行机构以及多个控制组合阀，其中控制组合阀是由动力介质进口阀和动力介质出口阀组成，每组控制组合阀承担对一个相对应的隔膜罐的控制，微机和执行机构通过控制组合阀的开启与闭合来控制进入隔膜罐的动力介质。3)隔膜罐序列：由多个带有料浆进口单向阀和料浆出口单向阀的隔膜罐组成，隔膜罐内部带有隔膜，可以把动力介质与需要输送的介质进行隔离，每个隔膜罐均可以单独在控制系统控制下实现对介质进行输送或单独进行隔离不参与输送。
优选的，所述的动力介质可以是水或其它合适的液体。
优选的，所述的组合动力部分把动力介质通过缓冲装置输送到控制系统。
本发明能够实现输送各种腐蚀性的、带颗粒的、及高粘度的、易挥发的、易燃、剧毒液体等，能够保持在满足工艺需求的较小压力波动范围内，实现较大范围的调节。
附图说明：
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式：
如图1所示：一种组合隔膜泵，包括三部分：1)组合动力部分：包括互相连接的不需要调速的多级离心泵2和可以调速的容积泵3， 由不需要调速的多离心泵2在运行曲线的最高效率点附近满负荷高效运行，提供工艺运行压力条件下需要的最小流量，由可以调速的容积泵3提供工艺运行条件下超过最小流量的波动部分的流量。组合动力部分把动力介质通过缓冲装置6输送到控制系统。2)控制系统：包括微机和执行机构5以及多个控制组合阀4，其中控制组合阀4是由动力介质进口阀和动力介质出口阀组成，每组控制组合阀承担对一个相对应的隔膜罐的控制，微机和执行机构5通过按照一定顺序分别控制组合阀的开启与闭合来控制进入隔膜罐的动力介质，控制组合阀4与动力介质缓冲槽1连接。3)隔膜罐序列：由多个带有料浆进口单向阀7和料浆出口单向阀10的隔膜罐组成，隔膜罐9内部带有隔膜8，可以把动力介质与需要输送的介质进行隔离，每个隔膜罐9均可以单独在控制系统控制下实现对介质进行输送或单独进行隔离不参与输送，可以有部分隔膜罐9处于备用状态，可以控制动力介质周期性地进入和排出隔膜罐9，实现介质输送；也可以通过控制组合阀使相对应的隔膜罐9不参与介质输送。每个隔膜罐9有专用的控制组合阀进行动力分配，需要输送的介质可以通过自压或者喂料系统通过进料单向阀进入隔膜罐，当组合阀工作时，动力介质挤压隔膜8，可以把需要输送的介质输送到工艺装置。隔膜罐序列可以分为参与输送部分和备用部分，通过控制组合阀可以实现参与和不参与输送的隔膜罐在线切换。
上述的三个部分可以根据工艺需要单独进行增减、调整。
实施例1
某一个工艺装置需要保持6.2MPa以上的工作压力，正常状态下工作压力为6.5MPa,进料流量为870m³/h，某些情况下需要降低流量至750m³/h，这种工况下工作压力保持6.2MPa，远景规划提产至990m³/h，通过改变系统节流配置，系统工作压力仍然为6.5MPa。
如果选用往复式隔膜泵，必须选用流量大于990m³/h，工作压力大于6.5MPa的泵型，受曲轴功率的影响，往复泵大型化比较困难，大功率变频器制造也比较困难，同时受变频器电压等级的限制，电机电压等级可能只能选择700v左右的，电机功率做大也比较困难,同时由于电机转数占额定转数的比率较低，电机效率也比较低。
如果采用本发明的技术路线，可以直接选用一台多级离心泵，其特性曲线满足在电机全速运转时流量为750m³/h，压力稍大于6.5MPa，并且其满转速工况下达到效率最高点，假如电机功率选择2200kw，可以选用10000v的电压等级，不用变频器，可以直接启动，制造这种电机及多级泵都比较容易，采用10000v电压等级在工厂企业很普遍，还可以节省额外增加的变压器。另外一台普通容积泵选用大于120m³/h，工作压力大于6.5MPa的泵型，电机大约250kw功率，选用380v或690v电压等级。小流量的容积泵制造比较容易，电机功率小，变频器制造比较容易，控制系统也比较容易维护。隔膜罐序列可以单独选用有一定备用系数的数目，组合动力系统与隔膜罐序列的选择可以相互独立。至于远景规划的990m³/h完全可以在实施的时候再增加一台不用调速的120m³/h普通容积泵或者仅仅更换小容积泵变大容积泵即可解决，升级费用很低。