隔膜(mo)泵在過程(cheng)控制(zhi)中的作用是接(jie)受調(diao)節器(qi)或計(ji)算(suan)機的(de)控制信(xin)号，改變被調(diao)介質的(de)流量(liang)，使被(bei)調參數(shu)維持在所要(yao)求的範圍(wei)内，從而達(da)到生産過(guo)程的自(zi)動(dong)化。如果(guo)把(ba)自動(dong)調節系統與人(ren)工調節過(guo)程相(xiang)比(bi)較，檢(jian)測單元(yuan)是人的(de)眼睛，調節控制單元是人的大腦(nao)，那麽執行單元—隔膜(mo)泵就是人(ren)的手(shou)和腳(jiao)。要實現(xian)對工藝(yi)過程(cheng)某一參數如(ru)溫(wen)度、壓(ya)力、流量、液位等(deng)的(de)調(diao)節(jie)控制，都(dou)離不開隔膜泵(beng)。因此正确(que)選擇(ze)隔膜泵在過程自動化中(zhong)具有(you)重(zhong)要意(yi)義。
1.隔膜(mo)泵的組成與分類

隔(ge)膜(mo)泵(beng)又稱控制泵，是執行(hang)器的(de)主要類型(xing)，通過接(jie)受調節(jie)控制(zhi)單元輸出(chu)的控制(zhi)信(xin)号，借(jie)助動力操作去(qu)改變流體流量(liang)。隔膜(mo)泵一般由(you)執行機構和閥門組成。如(ru)果按(an)其所配執行機(ji)構使用的(de)動力(li)，隔膜泵可以分(fen)爲氣動(dong)、電動、液動三種，即以壓縮空氣(qi)爲動力源的(de)氣動隔膜(mo)泵，以電爲動力(li)源的(de)電(dian)動隔(ge)膜(mo)泵，以液體(ti)介質(如油等)壓力爲(wei)動力的電液動(dong)隔膜泵(beng)，另外，按(an)其功能和特(te)性分，還有電磁閥(fa)、電子(zi)式、智(zhi)能式(shi)、現場(chang)總線型隔膜泵等(deng)。隔膜泵(beng)的産(chan)品類型很(hen)多，結(jie)構也(ye)多種(zhong)多樣，而且還在(zai)不斷更新和變化。一(yi)般來說閥(fa)是通用的(de)，既可以與氣動(dong)執行(hang)機構匹配，也可(ke)以與電動(dong)執行(hang)機構(gou)或其他執(zhi)行機構匹配。

2.隔膜泵類(lei)型(xing)的選擇

2.1隔(ge)膜泵的閥(fa)體類型選(xuan)擇閥體(ti)的選擇是隔(ge)膜泵(beng)選(xuan)擇中最重要的環(huan)節。隔(ge)膜泵閥(fa)體種類很多(duo)，常用的有(you)直通單(dan)座、直通(tong)雙座(zuo)、角(jiao)形、隔(ge)膜(mo)、小流(liu)量、三(san)通、偏(pian)心旋轉、蝶形、套(tao)筒式、球形等10種。在(zai)選擇閥門之(zhi)前，要對控(kong)制過程的(de)介(jie)質、工藝(yi)條件和(he)參數進(jin)行細心(xin)的分析(xi)，收集足(zu)夠(gou)的數(shu)據，了(le)解系統對(dui)隔膜(mo)泵的(de)要求，根據(ju)所收集的(de)數據來确(que)定所(suo)要(yao)使用的閥門(men)類型。在具體選(xuan)擇時，可從以下(xia)幾方面(mian)考(kao)慮:

(1)閥(fa)芯形狀結構主(zhu)要(yao)根據所選擇(ze)的流(liu)量(liang)特性和(he)不平(ping)衡力(li)等因(yin)素考慮。
(2)耐(nai)磨損(sun)性當流體介質是含有高濃度(du)磨損性顆粒的(de)懸浮液時，閥芯(xin)、閥座(zuo)接合面每(mei)一次(ci)關閉都會受(shou)到(dao)嚴重摩擦(ca)。因此閥門的(de)流(liu)路要光滑(hua)，閥的内部材(cai)料要堅(jian)硬。
(3)耐腐蝕(shi)由于(yu)介質具有腐蝕(shi)性，在能滿足調節功(gong)能(neng)的情況下，盡量(liang)選擇結構簡(jian)單閥門。
(4)介質的溫度(du)、壓力(li)當介質的溫度(du)、壓力高(gao)且(qie)變化大時，應(ying)選用閥芯和閥座的材(cai)料受(shou)溫度、壓力(li)變化(hua)小的(de)閥(fa)門(men)。
(5)防止(zhi)閃(shan)蒸(zheng)和空化閃蒸和(he)空化(hua)隻産生在液體(ti)介質。在實際生(sheng)産過(guo)程中(zhong)，閃蒸(zheng)和空化不(bu)僅影(ying)響流量(liang)系數的計算(suan)，還會(hui)形成(cheng)振動和噪聲，使(shi)閥門的(de)使用(yong)壽(shou)命變短，因(yin)此在選擇閥(fa)門(men)時應(ying)防止(zhi)閥門産生(sheng)閃蒸和空化。

2.2隔(ge)膜泵(beng)執行機構(gou)的選擇(ze)
2.2.1輸(shu)出力(li)的考慮(lü)
執行機(ji)構不(bu)論是何種(zhong)類型，其輸出力(li)都是用(yong)于克服(fu)負荷(he)的有(you)效力(li)(主要(yao)是指不平(ping)衡力和不(bu)平衡(heng)力矩加上摩擦(ca)力、密封力、重(zhong)力(li)等有關力(li)的作用)。因此，爲了使(shi)隔膜泵(beng)正常工(gong)作，配用的執行(hang)機構要能産(chan)生(sheng)足夠的輸(shu)出力(li)來克服(fu)各(ge)種阻力，保(bao)證高度密(mi)封和閥門(men)的開啓對(dui)于(yu)雙作用(yong)的氣動、液(ye)動、電動執(zhi)行(hang)機構，一(yi)般都沒(mei)有(you)複位(wei)彈簧。
作用(yong)力的(de)大小(xiao)與它(ta)的運(yun)行方向無關，因(yin)此，選擇執行機構的關鍵在于弄清最大(da)的輸出力(li)和電機(ji)的(de)轉動(dong)力矩。對于(yu)單作用的氣動(dong)執行機構，輸出(chu)力與(yu)閥門的開(kai)度有關，隔膜泵上的出現的力(li)也将(jiang)影響運動特性，因此要求(qiu)在整個隔(ge)膜泵的開度範圍(wei)建(jian)立力平衡(heng)。

2.2.2執行(hang)機構類(lei)型的确定

對執行(hang)機構(gou)輸(shu)出(chu)力确定後(hou)，根據工藝使(shi)用環境(jing)要求，選擇(ze)相應(ying)的執行機(ji)構。對(dui)于現場有(you)防爆要(yao)求時，應(ying)選用氣動執(zhi)行(hang)機構，且接(jie)線盒爲防爆型，不能選擇(ze)電(dian)動執行(hang)機構。如果(guo)沒有(you)防爆要求(qiu)，則氣動、電動執(zhi)行機(ji)構都(dou)可選用，但(dan)從節(jie)能方面考(kao)慮(lü)，應盡量(liang)選用(yong)電動執行機構。對于液動執行(hang)機構，其使用不(bu)如氣動、電(dian)動執(zhi)行機(ji)構廣泛，但(dan)具有調節精(jing)度(du)高、動作速度快(kuai)和平穩的(de)特點(dian)，因此，在(zai)某(mou)些情況下，爲了(le)達到(dao)較好(hao)調節效果，必須選用液動執行機構，如發(fa)電廠透明機的(de)速度調節、煉油(you)廠的催化(hua)裝置反應(ying)器的(de)溫度調節控制等.

3.隔(ge)膜泵(beng)的作用方式(shi)選擇(ze)
隔膜泵的作用方式隻(zhi)是在選用氣動(dong)執行(hang)機構時才(cai)有，其(qi)作用(yong)方式(shi)通過(guo)執行機構(gou)正反作(zuo)用(yong)和閥門的正反(fan)作用(yong)組合(he)形成。組合(he)形式(shi)有4種(zhong)即正正(氣關型)、正反(fan)(氣開型)、反正(氣(qi)開型)、反反(fan)(氣關(guan)型)，通過這四種(zhong)組合形成(cheng)的隔膜(mo)泵作用(yong)方式(shi)有氣(qi)開和(he)氣關(guan)兩種(zhong)。對于隔膜(mo)泵作用(yong)方(fang)式的(de)選擇(ze)，主要從三(san)方面考慮:a)工藝(yi)生産安全;b)介質(zhi)的特性;c)保(bao)證産品質量(liang)，經濟損(sun)失最小。

4.隔膜泵(beng)流量特(te)性的選(xuan)擇
隔(ge)膜泵的流(liu)量特性是指介(jie)質流過(guo)閥門的(de)相對流(liu)量與位(wei)移(yi)(閥(fa)門(men)的相對開度)間的(de)關系(xi)，理想流量(liang)特性(xing)主要有直線、等(deng)百分比(對數)、抛(pao)物線和快(kuai)開等(deng)4種，特(te)性曲線(xian)和(he)閥芯形狀如圖1和圖2所示(shi)。常用(yong)的理(li)想流量特(te)性隻有直線、等(deng)百分比(對數)、快(kuai)開三種。抛(pao)物線流量特性介于(yu)直線(xian)和等(deng)百分比之間，一(yi)般可(ke)用等百分(fen)比特(te)性來代替(ti)，而快開特性主要用于二(er)位調節及(ji)程序(xu)控制中，因(yin)此隔(ge)膜泵(beng)特性的選擇實際上(shang)是直線和等百(bai)分比(bi)流量(liang)特性的選擇.
隔膜泵(beng)流量特性的選(xuan)擇可以通(tong)過理(li)論計算，但所用的方法和方程(cheng)都很複雜。目前多采用經驗準(zhun)則，具體從(cong)下幾(ji)方面考慮:
①從調(diao)節系(xi)統(tong)的(de)調節(jie)質量分析并選(xuan)擇;
②從工(gong)藝配管情況(kuang)考慮(lü);
③從負(fu)荷變化情況分(fen)析。
選擇好隔膜(mo)泵的流(liu)量特性，就可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)其(qi)流量特性(xing)确定(ding)閥門(men)閥(fa)芯的形(xing)狀和結構(gou)，但對(dui)于(yu)像隔膜(mo)閥、蝶(die)閥等(deng)，由(you)于(yu)它們(men)的結構特點，不(bu)可能用改變閥(fa)芯的(de)曲(qu)面形狀(zhuang)來達到所需要(yao)的流(liu)量特(te)性，這時，可(ke)通過(guo)改變所配閥門定位器的反饋凸輪(lun)外形(xing)來實(shi)現。

5.隔(ge)膜泵口徑(jing)的選(xuan)擇　
隔膜泵(beng)口徑(jing)的選擇(ze)和(he)确定(ding)主要依據閥的(de)流(liu)通能(neng)力即cv。在(zai)各種(zhong)工程的儀(yi)表設(she)計和(he)選型時，都要對隔膜(mo)泵進(jin)行cv計(ji)算，并(bing)提供隔(ge)膜泵設(she)計說明書。從隔(ge)膜泵的cv計算到(dao)閥的口徑确定(ding)，一般(ban)需經以下(xia)步驟(zhou):

1)計算(suan)流量(liang)的确(que)定。現有的(de)生産能力(li)、設備負荷及介質的(de)狀況，決定計算(suan)流(liu)量的qmax和(he)qmin.
2)閥前(qian)後壓(ya)差的确定。根據已選(xuan)擇的(de)閥流量(liang)特性及(ji)系統(tong)特點(dian)選定(ding)s(阻(zu)力系數(shu))，再确(que)定計算壓差。
3)計(ji)算cv。根據所(suo)調節(jie)的介質選(xuan)擇合适的(de)計(ji)算公式和(he)圖表，求得cmax和(he)cmin.
4)選用cv。根(gen)據(ju)cmax,在所(suo)選擇的産品标(biao)準系列中(zhong)選取>cmax且與(yu)其最接近(jin)的一級(ji)c.
5)隔膜泵(beng)開度(du)驗算。一般(ban)要求最大計算(suan)流量(liang)時的開度(du)≯90%，最小(xiao)計算流量時(shi)的開度≮10%。
6)隔膜(mo)泵實際可調比(bi)的驗算。一般要求實際可調比(bi)≮10。
7)閥座(zuo)直徑和公(gong)稱(cheng)直徑(jing)的确定(ding)。驗證(zheng)合适(shi)後，根(gen)據c确定。

6.氣(qi)動隔(ge)膜泵的6大(da)作用(yong)
1）由于用空氣作動力，所以流量(liang)随背壓（出(chu)口(kou)阻力）的(de)變化(hua)而自(zi)動調整，适(shi)合用于中(zhong)高粘度的(de)流體。而離(li)心泵(beng)的工(gong)作點(dian)是以(yi)水爲基(ji)準設定好的，如(ru)果用于(yu)粘度稍高的流(liu)體(ti)，則需要配套(tao)減速機或(huo)變頻調速(su)器(qi)，成(cheng)本就(jiu)大大(da)的提(ti)高了(le)，對于(yu)齒輪泵也(ye)是同樣如此。
2）氣動隔(ge)膜(mo)泵(beng)在(zai)易(yi)燃易(yi)爆的(de)環境(jing)中用(yong)氣動泵可(ke)靠且(qie)成本低，如(ru)燃料(liao)、火(huo)藥(yao)、炸藥(yao)的輸送，因爲：第一、接地後不可(ke)能産(chan)生(sheng)火(huo)花；第(di)二、工作中(zhong)無熱(re)量(liang)産生，機(ji)器不(bu)會過(guo)熱；第三(san)、流(liu)體不(bu)會過熱因爲隔(ge)膜泵對流體的攪(jiao)動(dong)最小(xiao)。
3）在(zai)工地惡劣的(de)地方，如(ru)建築工地、 工礦的(de)廢水排放、由(you)于(yu)污水(shui)中的(de)雜質多且(qie)成分複雜，管路易于堵塞，這(zhe)樣對電泵(beng)就(jiu)形成負荷過高的情(qing)況，電(dian)機發(fa)熱易損(sun)。氣(qi)動(dong)隔膜泵(beng)可通過顆粒且流量可(ke)調(diao)，管道(dao)堵塞時自動停止至(zhi)通暢(chang)。
4）另外氣動隔膜(mo)泵體積小(xiao)易(yi)于移動(dong)，不需要地基，占(zhan)地面極(ji)小(xiao)，安裝(zhuang)簡便經濟。可作爲移(yi)動式物料(liao)輸送泵。
5）在有危(wei)害性、腐蝕性的(de)物料處理(li)中，隔(ge)膜泵(beng)可将物料(liao)與外(wai)界完(wan)全隔(ge)開。
6)氣動隔膜泵(beng)可用于輸送化(hua)學性(xing)質(zhi)比較不(bu)穩定的流(liu)體，如：感光(guang)材料、絮凝(ning)液等。這是因(yin)爲隔膜(mo)泵的剪切(qie)力低，對材料的(de)物理(li)影響小。

7.氣(qi)動(dong)隔膜泵的10大(da)優點(dian)
1)流動寬敞(chang)，通過性能好，允許通過(guo)粒徑達10毫米(mi)。抽(chou)送(song)泥漿(jiang)、雜質(zhi)時，對(dui)泵磨(mo)損甚微；
2)氣(qi)動隔(ge)膜泵不需(xu)灌引(yin)水，吸程(cheng)高達5-9米(mi)(幹或濕)，揚程達(da)70米，出口壓力≧7bar；
3)氣動隔(ge)膜(mo)泵(beng)無旋轉部(bu)件，沒(mei)有軸封，隔(ge)膜等抽送(song)的介(jie)質與泵的(de)運動部(bu)件(jian)、工件(jian)介質完全(quan)隔開(kai)，所輸(shu)送的介質(zhi)不會向外(wai)洩漏。所以(yi)抽(chou)送有毒(du)、易揮發或(huo)腐蝕(shi)性介質時(shi)，不(bu)會造成環(huan)境(jing)污染(ran)和危害人身安(an)全；
4)揚程(cheng)、流量可通(tong)過(guo)氣閥開度(du)實現(xian)無級調節(氣壓(ya)調(diao)節在1-7bar之(zhi)間)
5)可以浸(jin)沒在(zai)介質(zhi)中工作
6)不(bu)必(bi)用電，在易燃(ran)、易爆(bao)場所使(shi)用(yong)安全(quan)可(ke)靠(kao)
7)氣動(dong)隔膜泵結構簡(jian)單、易(yi)損(sun)件少，該(gai)泵(beng)結(jie)構簡單，安(an)裝、維修(xiu)方(fang)便，泵(beng)輸送的介質不會接觸(chu)到(dao)氣閥(fa)，聯杆(gan)等運動部件，不像其(qi)他類(lei)型的泵(beng)因轉(zhuan)子(zi)、活塞、齒輪、葉片(pian)等部件的磨損(sun)而使(shi)性(xing)能逐步下(xia)降；
8)使用方便(bian)、工作可靠、開(kai)停隻需(xu)簡(jian)單地打(da)開和(he)關閉氣體(ti)閥門(men)，即(ji)使(shi)由于(yu)意外情況而長(zhang)時間無介質(zhi)運(yun)行或突然(ran)停機(ji)泵也(ye)不會因此(ci)而損壞(huai)，一旦超(chao)負荷(he)，泵會自動(dong)地停機，具有自(zi)我保護性(xing)能，當(dang)負荷(he)恢複正常(chang)後，又(you)能自(zi)動啓(qi)動運行；
9)氣動隔(ge)膜泵無須用油(you)潤滑，即使(shi)空轉，對泵(beng)也無任何(he)影響(xiang)，這是該泵(beng)一大(da)特點；
10)可輸(shu)送較粘(zhan)的(de)液體(ti)(粘度在2萬厘泊(bo)以下)；

8.結束語
隔膜泵的選擇是非常細緻的工(gong)作，不僅(jin)要有(you)紮(zha)實的專業(ye)理論(lun)知識(shi)，還(hai)要(yao)有豐(feng)富實(shi)踐經驗。選(xuan)擇得好(hao)不僅有(you)利于調節控制(zhi)回路(lu)pid參(can)數(shu)的整(zheng)定，使被(bei)調參數(shu)得到(dao)較好地控(kong)制效果，也使隔(ge)膜泵的(de)使用壽(shou)命大大增(zeng)長。隔膜泵(beng)的選擇要因地制宜，并非(fei)一成不(bu)變，要在(zai)實踐的過(guo)程中不斷總(zong)結和創(chuang)新，特别随(sui)着機電一(yi)體化技術(shu)、計算機(ji)和數字信息技術的(de)應(ying)用，隔膜泵的結(jie)構功(gong)能(neng)變得更(geng)好、更全面，爲選(xuan)擇隔(ge)膜泵提供(gong)了極大(da)的方(fang)便(bian)。