用心驅動(dòng)-氣動(dòng)隔膜泵馬達技術(shù)
敲打維護”是一個(gè)經(jīng)常圍繞在失效隔膜泵周?chē)募夹g(shù)術(shù)語(yǔ)。當一個(gè)操作人員使用錘子或是橡皮錘去敲打一個(gè)停機泵的馬達,常常就意味著(zhù)這個(gè)氣動(dòng)馬達存在缺陷。
實(shí)際應用需求、流體介質(zhì)的組成、泵本身的參數、壓縮空氣的純凈度、空氣泄漏、碎屑、常規的磨損和開(kāi)裂都可能影響隔膜泵的性能表現。然而,結冰,停機和效率降低這三大問(wèn)題,通??蓺w結于馬達設計的失敗。
氣動(dòng)隔膜泵的性能對工廠(chǎng)的運作是至關(guān)重要的,然而很多工廠(chǎng)把氣動(dòng)隔膜泵只看作商品,并持續進(jìn)行著(zhù)失敗的投資。其實(shí)深入了解后我們就會(huì )發(fā)現,購買(mǎi)泵的價(jià)格只占到購買(mǎi)者成本的5%,而對運行失效泵的維修、更換直接導致了大量資金損失??梢哉f(shuō),泵的性能對工廠(chǎng)運作至關(guān)重要。
問(wèn)題1:結冰
結冰在很多應用中是一個(gè)長(cháng)期的問(wèn)題,它會(huì )造成馬達停頓,然后失效。
結冰是由壓縮空氣在壓力減小時(shí)膨脹引起的。當壓縮空氣恢復到大氣壓力時(shí),空氣急劇變冷,空氣中的濕氣遇冷凝結。冷空氣可以陡降到-30度,形成的冰粒累積堵塞馬達和消音器。最終堆積的冰塊造成泵停機,
許多設備可以解決這種問(wèn)題:如使用空間加熱器、在周?chē)O置熱水水龍頭和其他解凍設備。然而,這些方法都將占用工廠(chǎng)額外的維修資源。
對于結冰,最有效的解決方案是加快泵的排氣速度。在馬達設計中,保護氣閥免受排放的濕冷空氣影響。內部組件讓排氣遠離主氣閥而進(jìn)入一個(gè)膨脹室,這樣將顯著(zhù)提高泵的可靠性,也無(wú)需使用額外消冰的防護設備。
問(wèn)題2:停機
雖然制造商經(jīng)常聲稱(chēng)他們的產(chǎn)品是“不停機”的,但許多泵的氣閥在壓力變化時(shí)表現很差。而看一個(gè)泵是否會(huì )停機的最好的辨別辦法就是看它的氣閥設計。
常規的閥門(mén)是“平衡”設計。這種氣閥在信號轉換時(shí)表現很差,隨著(zhù)時(shí)間的推移,閥兩側的壓力差漸漸平衡,閥無(wú)法移動(dòng),造成泵停機。這也是導致許多泵在重新啟動(dòng)時(shí)容易停機的原因之一。
而“不平衡”閥設計,閥的一端是大面積另一端是小面積,從而產(chǎn)生了最佳壓差,從而保證即使進(jìn)氣壓很低也不會(huì )造成中停。
不平衡閥設計能夠有效減少產(chǎn)品損失和停機時(shí)間,同時(shí)提供更好的轉換信號,產(chǎn)生更快的流速。
問(wèn)題3:低效
低效的馬達設計會(huì )造成能源利用率低,而在隔膜泵中,這意味著(zhù)密封件和閥的表現不佳。
許多制造商利用在軸上安裝O型圈阻止空氣泄漏。但這種設計很容易磨損,從而造成密封失效而竄氣,降低了效率。
竄氣也有可能是金屬和金屬的重疊組合設計造成。這種模型通過(guò)在軸上開(kāi)一個(gè)面積較小的孔,使得壓縮空氣可以從縫隙中排出。在操作卡死的情況下,空氣會(huì )通過(guò)閥泄露到大氣中,大大降低了工作效率。
在相互競爭的品牌中,各品牌工作效率的差異可能達到40%以上。
利用U型密封件設計的氣動(dòng)馬達,能最大化利用能源。當閥轉換時(shí),U型密封件能提供有效密封來(lái)防止空氣泄漏。此外,密封點(diǎn)應采用固體材料(陶瓷組件通常最好),以確保更長(cháng)的使用壽命。精鑄襯套應使用特殊材質(zhì)來(lái)增加潤滑性,減少或消除閥件的磨損。
許多制造商在精鑄時(shí)填充碳和玻璃元素讓閥擁有強健的外殼,但這些防腐材料反而會(huì )磨損密封件的表面和橡膠件,最終導致密封件壽命降低。
最佳的精鑄結構特征是使用沒(méi)有填充劑的純材料,這樣,不但外殼和表面都很強健,而且能夠讓工廠(chǎng)每年每臺泵節省上千元的資金。
馬達技術(shù)的未來(lái)
過(guò)去,制造商更多關(guān)心流量。而現在,工廠(chǎng)日益開(kāi)始關(guān)心能源,越來(lái)越多的客戶(hù)希望在泵的效率和耗氣量之間尋求一個(gè)平衡,這就要求制造商要不斷優(yōu)化氣馬達設計,以用最小的耗氣量產(chǎn)生最大的生產(chǎn)率。
隔膜泵會(huì )繼續扮演一個(gè)重要的角色,尤其是在流程工業(yè)。它的新材料、新技術(shù)和更好的結構將吞噬其他低效泵種的市場(chǎng)份額。創(chuàng )新的設計和材料將大大提高其可靠性、效率和壽命,以及大家關(guān)注的化學(xué)耐受性和防腐性。
英格索蘭ARO流體產(chǎn)品在過(guò)去的八十多年中,始終致力于創(chuàng )建更經(jīng)濟、高效、具有競爭力的企業(yè)形象。