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                                     隔膜泵輸送AKD膠乳的控制系統

在采用中性施膠的造紙過程中，需在其工藝流程中添加微量助劑AKD與PAM.因為此類助劑容易分解，所以在添加過程中不宜使用常規的離心泵類輸送。將兩臺造紙機由原來的酸性施膠流程改為中性施膠流程。原先使用的是國產電動計量隔膜泵，經一年多使用反映出如下問題：流量波動大（5%～10%），流量調節困難，故障率較高等，對產品質量成本影響較大。為此設計了使用氣動隔膜泵的檢測、控制底統。

1、工作原理
萬經AKD溶液由氣動隔膜泵升壓至0.1～0.3MPa，經穩壓器穩壓，降低脈動后，通過環形管流量變送器，將流量變化值轉換成電流信號。此電流信號輸入調節器，在調節器內此信號與給定值相較，其差值經比例、積分運算后，輸出相應的調節電流，輸入電氣轉換器。電氣轉換器把電流信號轉換為氣信號，去推動氣動薄膜襯塑調節閥，調節閥門的開度，從而達到自動控制流量的目的。因儀表選用常規DDZ型儀表采用定值調節方式，所以儀表選型與調節參數設定等不作敘述。另外，安裝在紙機壓榨部的光電繼電器反映斷紙狀況，輸出觸點信號，控制電磁閥啟閉。當斷紙時氣動泵暫時停止工作，達到在停開車和斷紙時不加入AKD的目的。

2、氣動隔膜泵
氣動隔膜泵是采用壓縮空氣為動力源，它對于各種帶顆粒的、高粘度的液體能抽光吸盡。它不需要灌水，吸程可達7m，揚程50m，出口壓力可達0.6MPa，流通性能好，允許通過最大顆粒1mm，出口壓力可以通過調節輸入氣壓實現無級調節。泵內的膜片將液體與運動部件完全隔開。因為用壓縮空氣為動力源，所以適合在易燃、易爆、潮濕場所使用。
2.1氣動隔膜泵工作原理

氣動隔膜泵是一種新型輸送機械，是目前國內最新穎的一種泵類。采用壓縮空氣為動力源，對于各種腐蝕性液體，帶顆粒的液體，高粘度、易揮發、易燃、劇毒的液體，均能予以抽光吸盡。 氣動隔膜泵其有四種材質：塑料、鋁合金、鑄鐵、不銹鋼。隔膜泵根據不同液體介質分別采用丁晴橡膠、氯丁橡膠、氟橡膠、聚四氟乙烯、聚四六乙烯。以滿足不同用戶的需要。安置在各種特殊場合，用來抽送種常規泵不能抽吸的介質，均取得了滿意的效果。

1、壓縮空氣為動力。

2、是一種由膜片往復變形造成容積變化的容積泵，其工作原理近似于柱塞泵，由于隔膜泵工作原理的特點，因此隔膜泵具有以下特點:

泵不會過熱：壓縮空氣作動力，在排氣時是一個膨脹吸熱的過程，氣動泵工作時溫度是降低的，無有害氣體排出。

不會產生電火花：氣動隔膜泵不用電力作動力，接地后又防止了靜電火花

可以通過含顆粒液體：因為容積式工作且進口為球閥，所以不容易被堵。

對物料的剪切力極低：工作時是怎么吸進怎么吐出，所以對物料的攪動最小，適用于不穩定物質的輸送

流量可調節，可以在物料出口處加裝節流閥來調節流量。

具有自吸的功能。

可以空運行，而不會有危險。

可以潛水工作。

可以輸送的流體極為廣泛，從低粘度的到高粘度的， 從腐蝕性得到粘稠的。

沒有復雜的控制系統，沒有電纜、保險絲等。

體積小、重量輕，便于移動。

無需潤滑所以維修簡便，不會由于滴漏污染工作環境。

泵始終能保持高效，不會因為磨損而降低。

百分之百的能量利用，當關閉出口，泵自動停機，設備移動、磨損、過載、發熱

沒有動密封，維修簡便避免了泄漏。工作時無死點。

在隔膜泵的兩個對稱工作腔中各裝有一塊有彈性的隔膜，它們結成一體，壓縮空氣從泵的進氣接頭進入配氣閥后，推動兩個工作腔內的隔膜，驅動聯桿聯接的兩塊隔膜同步運動。與此同時，另一工作腔中的氣體則從其隔膜的背后排出泵外。一旦到達終點，配氣機構則自動地將壓縮空氣引入另一工作腔，推動隔膜朝相反方向運動，這樣就形成了兩個隔膜的同步往復運動。每個工作腔中又設置有兩個單向球閥，隔膜的往復運動使工作腔內容積改變，迫使兩個單向球閥交替的開啟和關閉，將液體吸入和排出，達到升壓的目的。

通過減速箱帶動左右兩端柱塞上面的隔膜一前一后往復運動。在左右兩個泵腔內，裝有上下四個單向球閥，隔膜的運動，造成工作腔內的容積的改變，迫使四個單向球閥交替地開啟和關閉，從而將液體不斷地吸入和排出。氣動隔膜泵是一種新型輸送機械，采用壓縮空氣為動力源，是最常見的隔膜泵。

2.2泵的改進部分
由工作原理所知，每個工作腔中有兩個單向球閥交替啟閉，實際工作頻率在30～90次/min，出于都是用不銹鋼制成，所以閥座和球體磨損較快，一般使用1～2月就要泄漏，增壓效果明顯降低。為此對閥座和球體進行改進。閥座用尼龍材料改裝，球體選用磨光玻璃球。通過改進使泵的使用壽命大大增加，經實際試用達6～12月。況且，當閥座與球體損壞時，只要替換閥座和球體就可以繼續使用。

3、穩壓器
由于隔膜泵輸出壓力是脈沖的，在測量流量中要求流體的壓力穩定，才能確保其測量精度。所以必須對脈動壓力進行穩壓，使脈動降低在一定范圍內，為此，必須設計一個穩壓器。在氣動管路中，一般采用具有一定容量的氣室，容積固定的氣室，稱為定容氣室。容積隨壓力升高或降低而增大或減小的，稱為彈性氣室。
氣室中壓力隨著氣室中儲存氣體量的增加而升高。對于不同容積的氣室，獲得相同的壓力增量，所需的氣體增量是不相同的。容積大的氣室較容積小的氣室所需的氣體增量大，所以通常也就稱氣室體積大的儲存能力大，體積小的儲存能力小。

4、環形管流量儀
為什么要試制環形管流量儀呢？因為在我廠二號機首先使用的是單元儀表LZS型電動轉子流量變送器。由于其結構原因，在實際使用中時常被AKD溶液中的雜質堵塞，影響系統的正常運行，維護量大，所以利用差壓變送器作轉換器，環形管為傳感器，自行改制了一臺環形管流量儀。經實際使用堵塞現象得以解決。
環形管傳感器的測量原理是基于流體在彎曲管道中流動，管道迫使流體沿曲線流動，液體便有離心力產生并作用在管壁上。離心力的大小與流速和彎曲半徑有關，并可以由管壁所受的壓力增量檢測出來。

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