精选计量泵教学设计 doc资料.docx
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精选计量泵教学设计doc资料
《水处理设备与仪表》课程教学设计
知识点
计量泵
学时
2学时
教学内容
计量泵的定义、原理、类型、特点和设备构造
教学目标
技能目标
会查找计量泵设备企业技术样本
会根据工艺需求选择合适的计量泵
知识目标
掌握计量泵的原理、参数及构造
熟悉计量泵的工作过程
态度素质目标
积极进取，勤于思考
团结协作、乐于奉献
教学重点
计量泵的结构组成
教学难点
计量泵的结构组成
计量泵的工作过程
计量泵的工作过程
教学条件要求
教材、图片、动画、视频、技术标准
教学方法与手段
案例引入、讨论交流、启发引导等教学方法
借助图片、动画、视频等多媒体手段
参考资料
给水排水设计手册第一册建筑工业出版社
室外排水设计规范中国计划出版社
环保设计基础中国矿业出版社
网易土木:
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单元教学内容设计
步骤
教学内容
教学方法
教学手段
学生活动
告知（教学内容、目的）
掌握计量泵的分类、工作过程、结构特征
讲授
多媒体课件
引入（任务）
污染治理设计、项目运行管理中计量泵的选型设计、运行维护
案例引入、讨论交流
课件、视频
听讲、思考、讨论
实施
计量泵工作过程和结构特征
引导、启发、讨论
图片、视频、动画
听讲、思考、讨论
深化（加深对基本能力的认识与体会）
计量泵的原理、参数及工作过程
归纳
引导
总结
计量泵工作过程和结构特征
讲授
听讲、思考
作业
计量泵的原理、参数及工作过程
考核与评价
课堂表现、作业
《水处理设备与仪表》教案
知识点
计量泵
学时
2学时
教学内容
环境设施运行与维护岗位、环境工程设计岗位、环境产品销售维护等岗位都涉及计量泵，本子任务主要介绍螺杆泵的定义、参数、组成、设计及设备类型。
教学重点
计量泵的结构组成
教学难点
计量泵系统的结构组成
计量泵的设计
计量泵的设计
参考资料
给水排水设计手册第一册建筑工业出版社
室外排水设计规范中国计划出版社
环保设计基础中国矿业出版社
中国环保设备网ehuanbao
中国水网h2o-china
中国环保设备展览网ww.hbzhan
网易环保论坛:
//bbs.co.163/index.php?
gid=77
众所周知，计量泵主要由动力驱动、流体输送和调节控制三部分组成。
动力驱动装置经由机械联杆系统带动流体输送隔膜（活塞）实现往复运动：
隔膜（活塞）于冲程的前半周将被输送流体吸入并于后半周将流体排出泵头；所以，改变冲程的往复运动频率或每一次往复运动的冲程长度即可达至调节流体输送量之目的。
精密的加工精度保证了每次泵出量进而实现被输送介质的精密计量。
因其动力驱动和流体输送方式的不同，自吸泵厂可以大致划分成柱塞式和隔膜式两大种类。
柱塞阀计量泵
主要有普通有阀泵和无阀泵两种。
柱塞式W型单级旋涡泵因其结构简单和耐高温高压等优点而被广泛应用于石油化工领域。
针对高粘度介质在高压力工况下普通旋涡泵的不足，一种无阀旋转柱塞式计量泵受到愈来愈多的重视，被广泛应用于糖浆、巧克力和石油添加剂等高粘度介质的计量添加。
因被计量介质和泵内润滑剂之间无法实现完全隔离这一结构性缺点，柱塞式计量泵在高防污染要求流体计量应用中受到诸多限制。
隔膜式计量泵
顾名思义，隔膜式多级泵厂利用特殊设计加工的柔性隔膜取代活塞，在驱动机构作用下实现往复运动，完成吸入－排出过程。
由于隔膜的隔离作用，在结构上真正实现了被计量流体与驱动润滑机构之间的隔离。
高科技的结构设计和新型材料的选用已经大大提高了隔膜的使用寿命，加上复合材料优异的耐腐蚀特性，隔膜式排污泵厂]目前已经成为流体计量应用中的主力泵型。
在隔膜式计量泵家族成员里，液力驱动式隔膜泵由于采用了液压油均匀地驱动隔膜，克服了机械直接驱动方式下泵隔膜受力过分集中的缺点，提升了隔膜寿命和工作压力上限。
为了克服单隔膜式计量泵可能出现的因隔膜破损而造成的工作故障，有的计量泵配备了隔膜破损传感器，实现隔膜破裂时自动连锁保护；具有双隔膜结构泵头的计量进一步提高了其安全性，适合对安全保护特别敏感的应用场合。
作为隔膜式计量泵的一种，电磁驱动式计量泵以电磁铁产生脉动驱动力，省却了电机和变速机构，使得系统小巧紧凑，是小量程低压计量泵的重要分支。
现在，精密螺杆泵厂]技术已经非常成熟，其流体计量输送能力最大可达0-100,000l/h，工作压力最高达4000bar，工作范围覆盖了工业生产所有领域的要求。
计量泵每一次的流体上海螺杆泵厂出量决定了其计量容量。
在一定的有效隔膜面积下，泵的输出流体的体积流量正比与冲程长度L和冲程频率F：
V∝A*F*L在计量介质和工作压力确定情况下，通过调节冲程长度L和冲程频率F即可实现对计量泵输出的双维调节。
尽管冲程长度和频率都可以作为调节变量，但在工程应用中一般将冲程长度视为粗调变量，冲程频率为细调变量：
调节冲程长度至一定值，压滤机泵然后通过改变其频率实现精细调节，增加调节的灵活性。
在相对简单的应用场合，亦可以手动设置冲程长度，仅将冲程频率作为调节变量，从而简化系统配置。
分类
1.根据过流部分
（1）柱塞、活塞式
（2）机械隔膜式（3）液压隔膜式
2.根据驱动方式
（1）电机驱动
（2）电磁驱动
3.根据工作方式
（1）往复式
（2）回转式（3）齿轮式
4、根据泵特点
（1）特大机座
（2）大机座（3）中机座（4）小机座（5）微机座
其他的分类方式：
电控型，气控型，保温型，加热型，高黏度型等
结构原理和特性
1.泵的结构
该泵的由电机、传动箱、缸体等三部份组成。
传动箱部件是由涡轮蜗杆机构、行程调节机构和曲柄联杆机构组成；通过旋转调节手轮来实行高调节行程，从面改变移动轴的偏心距来达到改变柱塞（活塞）行程的目的。
缸体部件是由泵头、吸入阀组、排出阀组、柱塞和填料密封件组成。
2.工作原理
电机经联轴器带动蜗杆并通过蜗轮减速使主轴和偏心轮作回转运动，由偏心轮带动弓型连杆的滑动调节座内作往复运动。
当柱塞向后死点移时，泵腔内逐渐形成真空，吸入阀打开，吸入液体；当柱塞向前死点移动时，此时吸入阀关闭，排出阀打开，液体在柱塞向进一步运动时排出。
在泵的往复顺还工作形成连续有压力、定量的排放液体。
3.流量调节特性
泵的流量调节是靠旋转调节手轮，带动调节螺杆转动，从而改变弓型连杆间的间距，改变柱塞（活塞）在泵腔内移动行程来决定流量的大小。
调节手轮的刻度决定柱塞行程，精确率为95%。
4、泵的特点
1.该泵性能优越，其中隔膜式计量泵绝对不泄露，安全性能高，计量输送精确，流量可以从零到最大定额值范围能任意调节，压力可从常压到最大允许范围内任意选择。
2.调节直观清晰，工作平稳、无噪声、体积小、重量轻、维护方便，可并联使用。
3.该泵品种多、性能全、适用输送-30度到450度，粘度为0-800mm/s，最高排出压力可达64Mpa，流量范围在0.1-20000L/h，计量精度在±1%以内。
调节流量，亦可实现遥控和计算机自动控制。
计量泵有关型号介绍
一、液压隔膜式计量泵
1.传动机构
（1）由电机动力传递给蜗杆、蜗轮实现减速旋转，促使曲轴
（2）行程调节机构由曲轴、偏心轮、调节螺母、调节丝杆、调节手轮（柄）、刻度盘（指针）和标尺构成，由改变偏心距来达到柱塞的相对行程。
2.液压系统
（1）液压液压隔膜式式计量泵的液压系统，其结构由柱塞、缸体、缸盖、进出口阀、液压隔膜式和三阀组成（即：
放气过载阀、限位阀、补偿阀）。
在工作中由膜片隔开液压油和介质，故液压隔膜式式计量泵有无泄漏的优点。
（2）液压隔膜式式计量泵液力端的柱塞由传动端的曲柄连杆机构的往复运动带动进行工作。
柱塞在液压腔内作往复运动，促使液压油的压力变化，使液压隔膜式挠曲位移来输送介质，液压腔内液压油量的相对稳定，由三阀的功能来保持。
（3）过载阀自动排出液压油中进入液压腔内的气体,保证工作的平稳，避免了液压油过多或排放管道受阻产生超压自动开启载载阀，达到保护目的。
（4）限位补偿装置是借助液压隔膜式推动限位阀的开放，按液压腔内的真空度随时补充油量，保证液压腔内液压油的充满。
计量泵被广泛应用于石化，化工，电力，水处理，制药等各类工业过程中用于定量输送各类化学添加剂。
二、电磁隔膜式计量泵
电磁计量泵是利用电磁推杆带动隔膜在泵头内往复运动,引起泵头膛腔体积和压力的变化，压力的变化
引起吸液阀门和排液阀门的开启和关闭，实现液体的定量吸入和排出。
电磁计量泵是由电磁铁为驱动，为输送小流量低压力管路液体而设计的一种计量泵，它以结构简单、能耗小、计量准确以及调节方便而在行业内受到欢迎，它的设计原则为“简单实用”，不过它的缺点就是计量流量小（常见是<90升每小时），对管路压力要求比较低，这也从某些方面限制了它在工业上的应用。
电磁计量泵是利用电磁推杆带动隔膜在泵头内往复运动,引起泵头膛腔体积和压力的变化，压力的变化引起吸液阀门和排液阀门的开启和关闭，实现液体的定量吸入和排出。
三、机械柱塞式计量泵
主要有普通有阀泵和无阀泵两种。
柱塞式计量泵因其结构简单和耐高温高压等优点而被广泛应用
于石油化工领域。
针对高粘度介质在高压力工况下普通柱塞泵的不足，一种无阀旋转柱塞式计量泵受到愈来愈多的重视，被广泛应用于糖浆、巧克力、水泥助磨剂和石油添加剂等高粘度介质的计量添加。
因被计量介质和泵内润滑剂之间无法实现完全隔离这一结构性缺点，柱塞式计量泵在高防污染要求流体计量应用中受到诸多限制。
机械隔膜计量泵
机械隔膜计量泵,SPRING系列机械隔膜计量泵
1. 工作原理
SPRING系列的MS1系列泵是一种机械隔膜计量泵.电机通过直联传动带动蜗轮蜗杆副作变速运动,在曲柄连杆机构的作用下,将旋转运动转变为往复直线运动。
滑杆与隔膜片直接连接,工作时滑杆往复运动时直接推（拉）动隔膜片来回鼓动,通过泵头上的单向阀启闭作用完成吸排目的.达到输送液体的功能。
2. 特点
最大压力：
10BAR
冲程频率：
58/78/116次/秒
隔膜直径：
65-165毫米
电机：
标准电压0.18/0.25/0.37KW（IP55）
冲程长度：
2/4/6毫米
3. 应用场合
化工、石油、制药、食品、清洗设备、净化设备、冷却系统、废水处理等.
4. 材质
具有弹簧驱动装置和铝制外壳
21
31
51
泵头
SS316
PVC
PP
隔膜
PTFE
PTFE
PTFE
阀门
SS316
PYREX
PYREX
阀门底座
SS316
PVC
PP
5. 安装
合适的基座高度有利于维护，拆卸，注油和排污以及替换泵头。
在无压力状态下安装泵头和泵在相应的基座上。
安装时，泵底座与活塞轴平行，与阀轴垂直。
6. 维护及保养
在修理泵或设备时，确保所有的电子连接（电源和控制）已经与主设备断开。
确保泵在必备的安全保护状态下工作。
为泵和管线完全降压，排空需要维护部分。
泵出厂前已经注油，运行1500小时要换油，以后每运行4000小时换一次,至少每年换油一次。
不能在无流体时，运行泵。
推荐使用配件
为了维修方便和省时，我们推荐客户购买以下配件备用：
吸入阀
排液阀
隔膜
泵头
7. 故障排除
故障
故障起因
解决办法
流量小或无流量
吸入桶没有通风孔
安装通风孔或打开桶盖
空气从零件或垫圈缝中进入
拧紧接口
泵腔或管道里有残存空气或气体
将气体排出
吸入过滤器和吸入管道堵塞
清洗过滤器或清除堵塞物
止回阀关闭
开启止回阀
吸入端位置过高
重新固定泵的位置
蒸汽压力过高，流体温度过高
冷却流体
流体粘度过高 流体温度太低
加热流体
泵阀太脏或有损坏
清洗阀或替换新的
每秒冲程小于规定指数
检查速度和电压
吸入管道直径
检查吸入管道的长度和直径
减压阀的设定值低于最大排液压力
检查减压阀设置，设定标准的运行压力
错误的冲程长度
检查并调节冲程长度
密封部位有渗漏发生
拧紧密封部位，检查柱塞和密封件是否损坏，如有，立即更换
减压阀运行或泄露
检查减压阀的设定或清洗减压阀
隔膜泵
减压阀或供油阀有渗漏现象
清洗阀
液压流体中有空气
清洗液压腔
流量过大
排液压力低于吸入压力
安装背压阀
错误的冲程长度
检查并调节冲程长度
背压阀有问题或设定压力不合适
重新设定背压阀或更换新的
每秒冲程小于规定指数
检查电源
电机过热
排液压力过高
检查减压阀设定
排液管道大小不合适
检查排液管道的长度和直径
电子连接错误
检查并纠正错误连接
运行嘈音
机械装置或变速箱润滑不好
注入润滑油
机械装置或变速箱过度损坏
彻底修理机械装置或变速箱
管道震动
管道太细
更换粗的管道
脉冲阻尼器失控或压力太小
修理或重新计算阻尼体积
升级会员 