蠕動(dòng)泵(軟管泵)的工作原理

2009-11-16 張以忱 東北大學(xué)

  蠕動(dòng)泵(PeristalticPump)又稱軟管泵,是一種新型的工業(yè)用泵,它是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的產(chǎn)物,廣泛應(yīng)用于制藥、食品、化工等行業(yè),輸送一些帶有敏感性的、粘稠的、強(qiáng)腐蝕性的、具有磨削作用的、純度要求高的、以及含有一定顆粒狀物料的介質(zhì)。

  膠管是蠕動(dòng)泵唯一的接夜要件,泵是通過滾輪或者壓塊擠壓膠管來工作的.這就意味著泵可以干轉(zhuǎn)、自吸以及處理高黏度、高磨損性介質(zhì)。另外,膠管作為一個(gè)獨(dú)立的單位,使得泵體無需密封,因此它是完全無泄漏,非常衛(wèi)生的。并且每一次旋轉(zhuǎn)都輸出一個(gè)固定的流量,這使得蠕動(dòng)泵定量加料的應(yīng)用上有杰出的表現(xiàn)。這個(gè)原理可適用于所有的蠕動(dòng)泵,那么泵頭和驅(qū)動(dòng)部分就是區(qū)別蠕動(dòng)泵品質(zhì)的最重要因素。 

  就象肌肉反復(fù)收縮、放松的作用能使血液在血管里流動(dòng)一樣,蠕動(dòng)泵是依靠數(shù)個(gè)輥?zhàn)友刂粋(gè)彈性管子交替擠壓/釋放產(chǎn)生的泵送效能來工作的。管子內(nèi)受到擠壓的流體產(chǎn)生流量輸出、壓力消失后管子依靠自身彈性恢復(fù)原狀時(shí),容積增大,產(chǎn)生真空,吸入流體。如此連續(xù)作用即為蠕動(dòng)泵的工作原理。

蠕動(dòng)泵的工作原理

  蠕動(dòng)泵通過對(duì)泵的彈性輸送軟管交替進(jìn)行擠壓和釋放來泵送流體。就象用兩根手指夾擠軟管一樣,隨著手指的移動(dòng),管內(nèi)形成負(fù)壓,液體隨之流動(dòng).蠕動(dòng)泵就是在兩個(gè)轉(zhuǎn)輥?zhàn)又g的一段泵管形成“枕”形流體。“枕”的體積取決于泵管的內(nèi)徑和轉(zhuǎn)子的幾何特征。流量取決于泵頭的轉(zhuǎn)速與“枕”的尺寸、轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生的“枕”的個(gè)數(shù)這三項(xiàng)參數(shù)之乘積。“枕”的尺寸一般為常量(泵送粘性特別大的流體時(shí)除外)。拿轉(zhuǎn)子直徑相同的泵相比較,產(chǎn)生較大“枕”體積的泵,其轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈所輸送的流體體積也較大,但產(chǎn)生的脈動(dòng)度也較大。這與膜閥的情形相似。而產(chǎn)生較小“枕”體積的泵,其轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈所輸送的流體體積也較小;而且,快速、連續(xù)地形成的小“枕”使流體的流動(dòng)較為平穩(wěn)。這與齒輪泵的情形相似。

  具有雙向同等流量輸送能力;無液體空運(yùn)轉(zhuǎn)情況下不會(huì)對(duì)泵的任何部件造成損害;能產(chǎn)生達(dá)98%的真空度;沒有機(jī)械密封填料密封裝置,也就沒有這些產(chǎn)生泄露和維護(hù)的因素;能輕松的輸送固、液或氣液混合相流體,允許流體內(nèi)所含固體直徑達(dá)到管狀元件內(nèi)徑40%;可輸送各種具有研磨、腐蝕、氧敏感特性的物料及各種食品等;僅軟管為需要替換的部件,更換操作極為簡單;除軟管外,所輸送產(chǎn)品不與任何部件接觸。