بافر برای پمپ دیافراگم

قهرمان ناشناخته: نقش حیاتی مخزن بافر در سیستم های پمپ دیافراگم

در دنیای رسیدگی به مایعات صنعتی، پمپ های دیافراگم به دلیل قوی بودن، قابلیت انعطاف پذیری و توانایی آنها در رسیدگی به طیف گسترده ای از مایعات، از لجن های چسبناک تا مواد شیمیایی خوردنی شناخته شده اند.با این حال، حتی قابل اطمینان ترین اسب کار می تواند از یک جزء پشتیبانی که عملکرد و طول عمر آن را افزایش می دهد بهره مند شود. این جزء مخزن بافر (یا دمپر نبض) است.یک لوازم جانبی که اغلب نادیده گرفته می شود اما بسیار مهم است.

این مقاله عملکرد، مزایای و ملاحظات اصلی نصب یک مخزن بافر در سیستم پمپ دیافراگم را بررسی می کند.

درک مشکل اصلی: ضربان قلب

برخلاف پمپ های سانتریفیوژال که جریان صاف و مداوم را فراهم می کنند، پمپ های دیافراگم بر اساس یک اصل متقابل کار می کنند.حرکت جلو و عقب دیافراگم باعث ایجاد حجم های جدا از مایع می شود که از طریق خط تخلیه رانده می شود. این منجر به یک جریان پالس یا پالس می شود.

در حالی که این نبض در طراحی پمپ ذاتی است، می تواند چندین مشکل مهم را در یک سیستم لوله کشی ایجاد کند:

1. چکش آب: شتاب و کند شدن سریع ستون مایع می تواند باعث افزایش فشار مخرب شود، که به عنوان چکش آب شناخته می شود. این می تواند لوله ها، لوازم جانبی، شیرها و ابزارها را تحت فشار قرار دهد،که منجر به شکست و نشت خستگی می شود..

2. لرزش: لرزش در کل سیستم منتقل می شود. این امر می تواند اتصالات را شل کند، باعث فرسایش بیش از حد در پشتیبانی ها شود و صدا ایجاد کند.

3. اندازه گیری جریان نادرست: بسیاری از اندازه گیری جریان، مانند توربین یا اندازه گیری جریان مغناطیسی، برای جریان ثابت کالیبراسیون شده اند. نبض می تواند باعث شود که آنها به طور نادرست خوانده شوند،که منجر به خطاهای کنترل فرآیند و عدم دقت در دوز می شود.

4. کاهش کارایی پمپ: پمپ باید در برابر امواج فشار ایجاد شده خود کار کند و انرژی بیشتری از آنچه لازم است مصرف کند.

راه حل: چگونه یک مخزن بافری کار می کند

یک مخزن بافر یک ظرف نصب شده در سمت تخلیه پمپ دیافراگم است که برای کاهش این نبضات طراحی شده است.با استفاده از یک بالش گاز فشرده برای جذب انرژی.

یک مخزن بافری معمولی نوع مثانه شامل دو جزء اصلی است:

• مثانه یا دیافراگم انعطاف پذیر: این دستگاه مایع پمپاژ شده را از اتاق گاز جدا می کند.

• بارگذاری گاز (معمولاً نیتروژن یا هوا): طرف گاز به یک فشار خاص از پیش بارگذاری شده است، که به طور معمول به 60-80٪ از فشار متوسط کار سیستم تنظیم شده است.

در ادامه به روش هاي عملياتي اشاره مي کنيم:

1. در طول ضربه تخلیه پمپ: پمپ یک شیب مایع را در خط تخلیه با فشار بالا فشار می دهد. به جای اینکه کل این موج فشار به پایین لوله حرکت کند،گاز را در مخزن بافر فشرده می کند.مثانه گسترش مي يابد، اوج نبض فشار را جذب مي کند و انرژي آن را ذخیره مي کند.

2. بین ضربه های تخلیه: به عنوان پمپ چرخه به ضربه مکش خود را، فشار در خط لحظه ای کاهش می یابد. گاز فشرده شده در مخزن بافر در حال حاضر گسترش می یابد،فشار دادن مایع ذخیره شده به خط.

این چرخه مستمر جذب و آزاد کردن انرژی به طور موثر قله های فشار تیز و خندق ها را به یک جریان بسیار لامینری و ثابت تر "سطح" می کند.

مزایای اصلی نصب یک مخزن بافر

ادغام یک مخزن بافر باعث پیشرفت های ملموس در کل سیستم می شود:

• طول عمر تجهیزات: با از بین بردن اوج فشار مضر و کاهش لرزش، طول عمر پمپ خود، و همچنین شیرها، گجها و تجهیزات پایین،به طور قابل توجهی طولانی می شود.

• جریان صاف تر: این فرآیند از نرخ جریان سازگارتر بهره مند می شود که برای کاربردهایی مانند دوز گیری شیمیایی، کروماتوگرافی یا هر فرآیند نیاز به کنترل حجم دقیق بسیار مهم است.

• کاهش صدا و ارتعاش: این سیستم به صورت آرام تر و با لرزش کمتر کار می کند و به محیط کار امن تر و راحت تر کمک می کند.

• بهره وری پمپ بهبود یافته: پمپ در برابر فشار متقابل پایدار تر کار می کند ، که می تواند مصرف انرژی و استرس مکانیکی در محرک پمپ را کاهش دهد.

• دقت بیشتر ابزارها: اندازه گیری جریان و سنسورهای فشار، قرائت های قابل اعتماد و دقیق تری را فراهم می کند که منجر به کنترل بهتر فرآیند و یکپارچگی داده می شود.

انتخاب و اندازه گیری مخزن بافر

انتخاب مخزن مناسب برای عملکرد بهینه بسیار مهم است. عوامل کلیدی شامل:

• میزان جریان پمپ (GPM / LPM): نرخ جریان بالاتر نیاز به ظرفیت مخزن بزرگتر برای خنک کردن پالس ها دارد.

• سرعت پمپ (RPM/SPM): تعداد پالس ها در دقیقه بر کارایی خنک کننده مورد نیاز تاثیر می گذارد.

• فشار عملیاتی سیستم: مخزن باید برای حداکثر فشار سیستم تعیین شود.

• نبض باقیمانده قابل قبول: سطح مطلوب صاف بودن جریان اندازه نهایی را تعیین می کند. در برنامه های کاربردی حیاتی، مخازن بزرگتر یا چندین مخازن ممکن است لازم باشد.

تولید کنندگان اغلب فرمول ها یا نرم افزار اندازه گیری را برای کمک به انتخاب حجم مناسب مخزن بافند بر اساس این پارامترها ارائه می دهند.

نتیجه گیری

در حالی که یک پمپ دیافراگم می تواند بدون یک مخزن بافری کار کند، کار کردن آن بدون آن شبیه رانندگی بدون سامانه های ضربه است.و کنترل به خطر خواهد افتادمخزن بافر یک سرمایه گذاری ساده و مقرون به صرفه است که با محافظت از تجهیزات سرمایه ای، اطمینان از ثبات فرآیند و کاهش زمان خرابی نگهداری، چندین برابر از خود پرداخت می کند.اون يه پمپ پالس شده رو به يه پمپ صاف مبدل ميکنه، راه حل قابل اعتماد و کارآمد برای مدیریت مایعات، واقعاً عنوان خود را به عنوان قهرمان ناشناخته سیستم پمپ دیافراگم به دست آورد.