Acasă / Știri / Știri din industrie / Pompă cu diafragmă vs pompă centrifugă: care se potrivește cel mai bine procesului dvs.?

Pompă cu diafragmă vs pompă centrifugă: care se potrivește cel mai bine procesului dvs.?

O acoperire acrilică de 4.000 cps, un tote IBC care trebuie golit și o pompă centrifugă de rezervă pe raft. Unitatea centrifugă cavitează, învelișul iese forfecat și mai subțire, iar sigiliul începe să plângă în câteva săptămâni. Mutați aceeași lucrare la o pompă cu diafragmă și se autoamorsează din toc, supraviețuiește unei scurte execuții uscate și trece pigmentul fără a-l șlefui.

Acest singur exemplu poartă cea mai mare parte a argumentului, dar răspunsul sincer nu este că pompele cu diafragmă sunt pur și simplu mai bune. Vâscozitatea, solidele, sensibilitatea la forfecare, înălțimea, curgerea și condițiile de aspirație decid întrebarea. Ceea ce urmează explică diferența în termeni practici, apoi vă oferă o cale de selecție pe care o puteți apăra unei echipe de întreținere și unui departament de achiziții.

Răspunsul scurt: De ce pompă aveți nevoie?

Alegeți o pompă centrifugă atunci când fluidul este subțire și curat, aproximativ sub 200 cps, când aveți nevoie de un debit mare la o înălțime modestă și destul de stabilă și când sarcina rulează continuu. Alegeți o pompă cu diafragmă atunci când fluidul este vâscos, abraziv, sensibil la forfecare sau plin de solide sau când aveți nevoie de autoamorsare, toleranță la funcționare uscată, presiune mare de la o pompă cu debit scăzut, dozare repetabilă sau funcționare cu aer într-o zonă periculoasă.

Ambele modele sunt mature și de încredere. Defecțiunile nu sunt aproape niciodată cauzate de tipul pompei în sine, ci de o pompă dimensionată pentru o activitate pentru care nu a fost niciodată construită.

Ce este de fapt fiecare pompă

Pompe centrifuge: energie cinetică, apoi presiune

O pompă centrifugă este o mașină rotodinamică. Un rotor învârte lichidul spre exterior, transformând viteza arborelui în viteză și apoi în presiune în interiorul carcasei. Deoarece adaugă energie cinetică în loc să deplaseze un volum fix, ieșirea sa urmează curba sistemului mai degrabă decât o deplasare fixă.

  • Debitul crește pe măsură ce capul scade, astfel încât reglarea supapei de refulare este o metodă normală de control.
  • Nu se autoamorsează în formă standard; carcasa trebuie să fie inundată, sau aveți nevoie de o variantă cu autoamorsare.
  • Forfecarea este mare, astfel încât emulsiile, polimerii cu lanț lung și unele acoperiri nu supraviețuiesc rotorului.
  • Vâscozitatea este limita dură: performanța scade abrupt peste aproximativ 200 până la 500 cps.
  • Eficiența este mare, adesea 60 până la 80 la sută la punctul de lucru, motiv pentru care domină sarcina de apă cu volum mare.

Pompe cu diafragmă: un volum fix, împins de o membrană flexibilă

O pompă cu diafragmă este cu deplasare pozitivă. O diafragmă flexibilă este antrenată de aer comprimat într-o unitate cu diafragmă dublă acționată cu aer (AODD) sau de un motor și manivelă într-un model electric. Două supape de reținere, tip bilă sau clapete, mențin debitul în mișcare într-un singur sens și fiecare cursă mișcă un volum fix.

  • Debitul rămâne aproape constant pe măsură ce presiunea de refulare crește, astfel încât puterea este previzibilă și dozarea în funcție de numărul de curse este practică.
  • Ridicarea de aspirație cu autoamorsare este de obicei de 4 până la 6 m uscată și mai mult odată ce pompa este umedă.
  • Funcționarea uscată este tolerată deoarece nicio suprafață de etanșare nu depinde de lichidul pentru lubrifiere.
  • Forfecarea este scăzută, astfel încât aluatul, latexul, nămolul și vopseaua se mișcă fără a-și pierde structura.
  • Descărcarea este pulsatorie, motiv pentru care amortizoarele sunt obișnuite pe liniile de umplere și dozare.
  • Consumul de energie este mai mare, în special în cazul aerului comprimat, iar acesta este un cost de operare real.

Comparație alăturată

Diferențele practice care decid majoritatea selecțiilor pompelor.
Punct de comparație Pompa centrifuga Pompa cu diafragma
Principiul de funcționare Rotorul adaugă energie cinetică Diafragma deplasează un volum fix
Gama de vâscozitate Confortabil la aproximativ 200 cps 1.000 cps și mult peste
Manipularea solidelor Doar particule mici, moi Limitat în principal de dimensiunea scaunului supapei
Autoamorsare Doar variante speciale Standard, ridicare uscată de 4 până la 6 m
Funcționare uscată Deteriorează garniturile și inelele de uzură Tolerat pe perioade lungi
Forfecare pe produs Înalt Scăzut
Flux versus cap Fluxul scade pe măsură ce capul se ridică Fluxul abia se schimbă cu capul
Eficiență 60 până la 80 la sută la punctul de serviciu Scăzuter, lowest on compressed air
Risc de suprapresiune Autolimitare Are nevoie de o supapă de siguranță sau bypass
Zona periculoasa Necesită electricitate protejată Versiunea cu propulsie pneumatică este în mod inerent sigură

Unde câștigă o pompă centrifugă

Nu există niciun motiv să plătiți pentru o pompă volumetrică atunci când serviciul este curat și rapid.

  • Apa curata la volum mare: racire, circulatie, irigare si transfer general.
  • Funcție lungă și continuă unde eficiența electrică este măsurată și contează.
  • Substanțe chimice cu vâscozitate scăzută, fără solide, fără sensibilitate la forfecare.
  • Buget și amprentă: la debit egal, o pompă centrifugă este de obicei mai mică și mai ieftină.
  • Sistemele existente deja proiectate în jurul unei curbe cap-debit cu control VFD.

Unde o pompă cu diafragmă își câștigă locul

Ori de câte ori fluidul ripostează, designul de deplasare pozitivă încetează să mai fie un compromis și devine singura opțiune sensibilă.

  • Medii vâscoase și sub formă de pastă: adezivi, cerneluri, rășini, ciocolată și nămol.
  • Suspensii abrazive sau încărcate cu solide care ar eroda un rotor.
  • Produse sensibile la forfecare care trebuie să-și păstreze textura sau dimensiunea particulelor.
  • Funcție de aspirație care funcționează uscat: tamburi, containere, bazine și funduri de rezervor.
  • Zone periculoase în care o unitate acționată cu aer evită complet electricitatea.
  • Transfer și dozare în cazul în care un volum constant pe cursă oferă rezultate repetabile.

Unitățile acționate cu aer sunt punctul de plecare obișnuit pentru aceste sarcini: fără motor, fără etanșare rotativă și o cale umedă care poate fi potrivită cu substanța chimică.

Pneumatic Diaphragm Pump Category for Industrial Fluid Transfer Pompă pneumatică cu diafragmă categorie pentru transferul fluidelor industriale Examinați modelele de pompe cu diafragmă acționate cu aer în funcție de materialul umezit și dimensiunea orificiului înainte de a cântări alternativele electrice pentru constrângerile de aer din fabrică. Vizualizare produs →

Când aerul comprimat nu este disponibil

Dacă instalația nu are o conductă de aer sigură sau compresorul este deja încărcat, o pompă electrică cu diafragmă face aceeași treabă printr-un motor angrenat și manivelă. Păstrați autoamorsarea, toleranța la funcționare uscată și forfecarea scăzută, dar consumul de energie se raportează la electricitate mai degrabă decât la metri cubi de aer comprimat, iar controlul vitezei printr-un VFD devine simplu. Ceea ce renunți este protecția inerentă la explozie a unei unități cu aer.

Electric Diaphragm Pump for High-Flow Water Transfer Pompă electrică cu diafragmă pentru transfer de apă cu debit mare Autoamorsare 12V/24V DC pump up to 60 L/min and 3.5 bar for water transfer, irrigation, and dewatering without plant air. Vizualizare produs →

Debit, presiune și control în practică

Controlul este locul în care cele două tipuri diferă cel mai mult. O pompă centrifugă este în mod normal reglată sau controlată cu viteză, iar închiderea unei supape pur și simplu o mișcă spre stânga de-a lungul curbei sale. O pompă cu diafragmă se comportă invers: deoarece debitul abia se modifică în funcție de cap, închiderea unei supape crește presiunea în loc să reducă debitul, deci o supapă de siguranță sau bypass este obligatorie, iar debitul este stabilit de presiunea aerului, viteza de cursă sau un VFD.

Pulsația este a doua diferență practică. O pompă AODD furnizează debit în vârfuri și jgheaburi, care se manifestă ca mișcare a conductei, umplere zgomotoasă și citiri instabile pe debitmetre. Un amortizor montat aproape de descărcare netezește aceste vârfuri și protejează instrumentația din spatele acestuia.

Pulsation Dampener for Air-Operated Diaphragm Pump Discharge Amortizor de pulsații pentru descărcarea pompei cu diafragmă acţionată cu aer Accesoriu plasat lângă descărcarea pompei pentru a netezi vârfurile de debit și pentru a proteja instrumentele din aval de pulsații. Vizualizare produs →

Materiale umede și piese de uzură

Alegerea materialului decide de obicei dacă pompa durează cinci ani sau cinci luni și contează mai mult pentru o pompă cu membrană, deoarece calea umedă include diafragma în sine și supapele de reținere.

Materiale umede comune pentru pompele cu diafragmă și unde se potrivește fiecare.
Material Datorie tipică Atenție la
Aluminiu Uleiuri, solvenți, fluide pe bază de apă, șlamuri ușoare Nu pentru acizi sau alcaline; verifica abraziunea
otel inoxidabil 316 Solvenți, acizi blânzi, produse alimentare și farmaceutice Fisurarea la stres cu cloruri; cost și greutate mai mare
Polipropilenă Acizi, baze, băi de placare, ape uzate Limită de temperatură de aproximativ 80 C
PVDF Acizi puternici, clor, solvenți agresivi, lucru de înaltă puritate Înaltest material cost; limit around 120 C

Diafragma și elastomerii supapelor contează la fel de mult: PTFE pentru rezistență chimică, Santoprene sau EPDM pentru abraziune și apă, nitril pentru uleiuri. Acoperim trasee umede din aluminiu, oțel inoxidabil, polipropilenă și PVDF gama noastră de pompe cu diafragmă , iar selecția materialului este în mod normal prima întrebare pe care o punem. Tratați diafragma ca pe o piesă de uzură, confirmați intervalul de înlocuire și prețul înainte de a comanda și păstrați un set de rezervă în magazine.

O cale de selecție în cinci pași

  1. Caracterizați fluidul: vâscozitatea la temperatura de pompare, greutatea specifică, dimensiunea și concentrația solidelor, sensibilitatea la forfecare, corozivitatea și intervalul de temperatură pe care îl va vedea efectiv.
  2. Fixați punctul de lucru: debitul necesar, ridicarea de aspirație, capul de descărcare și dacă sarcina este continuă sau intermitentă.
  3. Verificați locul: este disponibil aer comprimat uscat și curat, zona este periculoasă și există spațiu pentru o supapă de siguranță și un amortizor?
  4. Comparați costul total: adăugați consumul de energie sau aer, intervalele de înlocuire a diafragmei și supapelor și riscul de nefuncționare la prețul de achiziție.
  5. Confirmați materialele umede și piesele de schimb și citați numerele de piesă ale diafragmei și supapei cu pompa în sine.

Întrebări frecvente

Poate o pompă centrifugă să gestioneze lichide vâscoase?

Parţial. Până la aproximativ 200 cps, funcționează cu o curbă redusă. Dincolo de 500 cps, înălțimea și eficiența scad brusc, iar supradimensionarea pompei pentru a compensa pur și simplu risipește energie în timp ce debitul încă dezamăgește.

Este o pompă cu diafragmă mai scumpă de funcționat?

Pe litru deplasat, o unitate acţionată cu aer este de obicei, deoarece aerul comprimat este un purtător de energie ineficient. Comparația se schimbă atunci când alternativa este o pompă centrifugă care se defectează la fiecare câteva săptămâni la o sarcină abrazivă sau vâscoasă; apoi pompa cu diafragmă câștigă din costul total de proprietate.

Am nevoie de un amortizor de pulsații?

Nu întotdeauna, dar sistemele de umplere, dozare, acoperire și măsurare a debitului beneficiază cel mai mult, deoarece debitul mai fin protejează instrumentele și reduce mișcarea conductei.

The Practice Takeaway

Notează datoria înainte de a alege. Fluid subțire și curat la un debit mare și constant către o pompă centrifugă controlată de un VFD. Fluidul gros, abraziv, sensibil la forfecare sau încărcat cu solide, sau o conductă de aspirație care se usucă în mod regulat, indică o pompă cu diafragmă cu diafragmele tratate ca un element de uzură planificată. Obținerea tipului corect nu costă nimic în etapa de specificare, iar greșirea apare în jurnalul de întreținere în fiecare lună.