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Azionando una pompa a membrana ad azionamento idraulico contro una valvola di scarico chiusa, il manometro continuerà a salire: oltre la normale pressione di esercizio, oltre la pressione nominale della pompa e direttamente verso il livello di scoppio della membrana. Ecco perché la pompa a membrana idraulica è il tipo di pompa a membrana che richiede una valvola limitatrice di pressione. Una pompa a membrana idraulica, chiamata anche pompa dosatrice a membrana ad azionamento idraulico, utilizza un pistone motorizzato per spingere il fluido idraulico contro una membrana flessibile, che a sua volta sposta il liquido di processo. Poiché il pistone continua a fornire energia anche quando la linea di scarico è bloccata, la pompa deve essere protetta da una valvola limitatrice di pressione. Le pompe pneumatiche a doppia membrana (AODD), al contrario, di solito non ne hanno bisogno, perché si bloccano in modo sicuro a deadhead.
La pompa idraulica a membrana: una valvola di sicurezza è obbligatoria
Una pompa a membrana ad azionamento idraulico deve essere dotata di una valvola limitatrice di pressione sul lato di scarico. Quando lo scarico è chiuso, il pistone continua a girare e, poiché il fluido idraulico è quasi incomprimibile, il picco di pressione è rapido e distruttivo. La valvola di sicurezza è l'unico componente in grado di limitare tale pressione a un livello sicuro.
Senza la valvola, una pompa a membrana idraulica senza valvola si guasta in uno dei tre modi prevedibili:
- Il diaframma si flette eccessivamente e si rompe, spingendo il fluido di processo nella sezione idraulica.
- La tubazione di scarico, le guarnizioni o i collegamenti dello strumento superano la pressione nominale e perdono o scoppiano.
- Il riduttore, il motore o il giunto della pompa si sovraccaricano mentre la trasmissione tenta di forzare il pistone contro una testa bloccata.
La valvola di sicurezza li protegge tutti e tre. Si apre ad una pressione preimpostata e convoglia il flusso indietro verso il lato di aspirazione o verso un piccolo serbatoio, quindi la pompa continua a funzionare senza che la pressione del sistema superi il set point.
Pompe pneumatiche a doppio diaframma: non è necessaria alcuna valvola di scarico
Una pompa pneumatica a doppia membrana non richiede una valvola limitatrice di pressione perché è autolimitante: quando la pressione di scarico è uguale alla pressione di alimentazione dell'aria compressa, la valvola dell'aria interna si sposta in una posizione bilanciata e la pompa smette di funzionare. Questa condizione, chiamata deadheading, è normale e sicura per una pompa AODD.
La pressione di scarico massima di una pompa AODD è impostata dalla pressione di alimentazione dell'aria. Alimenta la pompa con 6 bar (87 psi) di aria compressa e una linea di scarico bloccata manterrà circa 6 bar mentre la pompa va in stallo invece di continuare ad aumentare la pressione. Ciò rende le pompe AODD una scelta pratica per le attività di trasferimento, riempimento e filtrazione in cui un operatore può chiudere una valvola mentre la pompa è ancora in funzione.
Due eccezioni giustificano l'aggiunta di una valvola di sicurezza a una pompa AODD. Innanzitutto, se i componenti a valle, come alloggiamenti dei filtri, scambiatori di calore o flussometri, hanno una pressione nominale inferiore alla pressione di alimentazione dell'aria, installare una valvola di sicurezza impostata al di sotto di tale valore nominale del componente. In secondo luogo, se la pompa rimane inattiva per lunghi periodi, montare un piccolo dispositivo di scarico o di blocco e sfiato in modo che il diaframma non rimanga indefinitamente sotto la piena pressione di stallo.
Quando si seleziona una pompa per un processo soggetto a deadhead, controllare le caratteristiche di stallo nella scheda tecnica; nostro Gamma di pompe pneumatiche a doppia membrana include versioni in alluminio, acciaio inossidabile, polipropilene e PVDF, che si bloccano tutte in modo sicuro alla pressione di alimentazione.
Produttore di pompe pneumatiche a diaframma | Pompa a membrana AODD Shanghai Haoyang Pump Valve Manufacturing Co., Ltd. è un produttore cinese di pompe pneumatiche a doppio diaframma e una fabbrica di pompe a diaframma AODD,... Visualizza il prodotto → Pompe elettriche a membrana: la valvola di bypass o di scarico determina la risposta
Le pompe a membrana elettriche si dividono in due gruppi: i modelli con bypass interno o valvola limitatrice di pressione integrata possono essere disattivati in modo sicuro, mentre i modelli ad azionamento diretto senza bypass necessitano di una valvola limitatrice di pressione esterna, proprio come una pompa a membrana idraulica. La regola è semplice: se la pompa riesce a continuare a fornire energia allo scarico bloccato, ha bisogno di un percorso di soccorso.
In una tipica pompa a membrana elettrica a motore, un motore elettrico fa girare un riduttore e un albero eccentrico converte tale rotazione in un movimento alternativo della membrana. Questo meccanismo è lo spostamento positivo. Quando lo scarico è bloccato, il motore continua a girare e la pressione continua ad aumentare finché la membrana, le sedi delle valvole o l'accoppiamento non si guastano. I produttori che includono un bypass interno regolabile consentono di impostare una pressione massima e di ricircolare il fluido in modo sicuro, eliminando la necessità di una valvola esterna.
Controllare tre cifre nella scheda tecnica della pompa prima di decidere:
- Pressione massima morta morta: se il manuale indica un valore finito, è già installata una valvola di bypass o di sicurezza interna.
- Intervallo di regolazione del bypass: verificare che copra la normale finestra operativa e che non sia fissato a una pressione troppo alta per la tubazione.
- Potenza motore allo stallo: se il motore può continuare a girare a piena coppia contro una testa bloccata, è obbligatoria una protezione esterna.
Per le applicazioni ad azionamento elettrico, la documentazione tecnica del ns gamma di pompe elettriche a membrana indica se la pompa include una protezione interna di bypass da sovrapressione.
Pompa a membrana elettrica personalizzata ad alto flusso per produttori di trasferimento d'acqua, Facto Shanghai Haoyang Pump Valve Manufacturing Co., Ltd è uno dei principali produttori cinesi di pompe a membrana elettriche ad alto flusso per il trasferimento dell'acqua e... Visualizza il prodotto → Tipi di pompe a membrana e requisiti delle valvole di sicurezza in breve
La decisione dipende da cosa fa la pompa quando lo scarico è bloccato. La tabella seguente riassume i quattro casi più comuni.
| Tipo di pompa | Meccanismo di azionamento | Comportamento in caso di scarico bloccato | È necessaria una valvola limitatrice di pressione? |
|---|---|---|---|
| Pompa idraulica a membrana | Pistone motorizzato più fluido idraulico | La pressione aumenta continuamente finché un componente non si guasta | Sì, una valvola di sicurezza esterna sul lato di scarico |
| Pompa pneumatica a doppia membrana | Aria compressa | Stallo alla pressione di alimentazione dell'aria | No, autolimitante; opzionale solo per componenti a valle con valori nominali inferiori |
| Pompa elettrica a membrana con bypass interno | Motore e riduttore con valvola bypass | Tappi di pressione al setpoint di bypass | No, la valvola di bypass interna fornisce la protezione |
| Pompa elettrica a membrana senza bypass | Motore e cambio, cilindrata fissa | La pressione aumenta fino allo stallo dell'unità o al guasto di alcune parti | Sì, è necessaria una valvola di sicurezza esterna |
Come impostare e installare la valvola limitatrice di pressione
Installare la valvola limitatrice di pressione sulla linea di scarico della pompa, tra la pompa e la prima valvola di isolamento, e impostarla al di sopra della normale pressione di esercizio ma al di sotto della pressione nominale del componente più debole del sistema. Se la valvola si trova sul lato sbagliato di una valvola di isolamento, è comunque possibile disattivare la pompa mentre la valvola di blocco è chiusa.
- Determinare la normale pressione di esercizio alla portata massima prevista della pompa.
- Identificare il componente con la valutazione più bassa, che si tratti del diaframma, delle tubazioni, della flangia o dell'apparecchiatura a valle, e considerare tale pressione come il limite massimo assoluto.
- Impostare la valvola di sicurezza a circa il 10-15% al di sopra della normale pressione di esercizio ma al di sotto di tale limite, in modo che non si apra durante il normale funzionamento e protegga il sistema prima che si verifichino danni.
- Indirizzare lo scarico di scarico al serbatoio di aspirazione o ad uno scarico sicuro. Non tappare mai l'uscita di una valvola di sicurezza.
- Dimensionare la valvola per far passare l'intera portata nominale della pompa alla pressione impostata; una valvola sottodimensionata consentirà alla pressione di salire al di sopra del punto di regolazione durante un deadhead.
- Testare l'installazione chiudendo la valvola di scarico e verificando che la pressione si stabilizzi al punto di regolazione invece di salire.
La pulsazione della pressione è un problema diverso dalla sovrapressione. Una valvola di sicurezza protegge dalla pressione eccessiva; un smorzatore di pulsazioni assorbe le variazioni di flusso e uniforma lo scarico. Sulle pompe a membrana con linee di scarico lunghe, uno smorzatore correttamente dimensionato riduce i picchi di pressione, il che a sua volta fa sì che la valvola di sicurezza si apra meno frequentemente e duri più a lungo.
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Una pompa pneumatica a doppia membrana necessita di una valvola limitatrice di pressione?
Non normalmente. Una pompa AODD entra in stallo in modo sicuro quando la pressione di scarico è uguale alla pressione di alimentazione dell'aria, quindi la pressione non continua ad aumentare. Aggiungere una valvola di sicurezza solo se l'attrezzatura a valle è classificata al di sotto della pressione di alimentazione dell'aria o se la pompa verrà mantenuta a un livello morto per lunghi periodi.
Perché una pompa a membrana idraulica richiede una valvola limitatrice di pressione?
Perché il pistone motorizzato continua a fornire energia allo scarico bloccato e il fluido idraulico è praticamente incomprimibile. La pressione aumenta finché il diaframma, le tubazioni o la trasmissione non si guastano; la valvola di sicurezza è l'unico componente che impedisce tale risalita.
Dove dovrebbe essere impostata la valvola di sicurezza?
Al di sopra della normale pressione di esercizio e al di sotto della valutazione del componente più debole, in genere dal 10 al 15% sopra la pressione di esercizio. L'obiettivo è proteggere il sistema senza aprire la valvola durante il normale funzionamento.
Cosa succede se la valvola di sicurezza è sottodimensionata?
La pressione può superare il setpoint durante un periodo morto perché la valvola non riesce a far passare l'intero flusso della pompa. Dimensionare la valvola per la portata massima della pompa alla pressione impostata, non per la portata media.
Uno smorzatore di pulsazioni è uguale a una valvola limitatrice di pressione?
No. Uno smorzatore di pulsazioni attenua le pulsazioni di pressione durante il normale pompaggio, mentre una valvola di sicurezza si apre solo in caso di sovrapressione. Molti sistemi di pompe a membrana ben progettati utilizzano entrambi: uno smorzatore per un flusso costante e una valvola di sicurezza per la sicurezza.
Scegliere la pompa giusta e il pacchetto di protezione
Inizia con il compito, quindi decidi quale protezione da sovrapressione è già integrata. Per la misurazione e il dosaggio di prodotti chimici, una pompa a membrana idraulica garantisce precisione ma deve essere ordinata con una valvola di sicurezza correttamente dimensionata e testata al momento dell'installazione. Per le attività di trasferimento, riempimento e filtraggio in cui è probabile la formazione di deadhead, una pompa AODD offre un comportamento di stallo sicuro senza l'onere aggiuntivo di valvole, tubazioni e manutenzione.
Quando si confrontano i prodotti, considerare i materiali a contatto con il fluido, la pressione massima di alimentazione dell'aria per le versioni pneumatiche, l'intervallo di bypass per le versioni elettriche e se il produttore certifica un comportamento sicuro in caso di deadhead. Il nostro gamma di prodotti copre le pompe a membrana pneumatiche ed elettriche in alluminio, acciaio inossidabile, polipropilene e PVDF, con porte di dimensioni comuni da 1/4 di pollice a 3 pollici. Puoi anche seguire il nostro novità del settore per una guida pratica sulla sicurezza e la selezione della pompa e consultare il ns notizie aziendali per aggiornamenti su modelli e configurazioni disponibili.
