气动隔膜泵是以压缩空气或氮气为动力，用 于输送流体的一种泵型。它是一种气动双室隔膜、 正向位移泵。对含有颗粒、腐蚀性、粘度高、容 易挥发及有毒液体，具有很好的抽吸作用。

1 气动隔膜泵的工作原理

气动隔膜泵由泵壳、隔膜、球阀、配气阀等 组成。

气动隔膜泵气源工作原理: 气动隔膜泵有左 右两个对称的工作腔，各装有一块隔膜，由联接 杆将其连结成一体。气源从泵的进气口进入配气 阀，通过配气机构将压缩空气引入其中一腔，推 动腔内隔膜运动，而另一腔中气体排出，行程终 点，配气机构自动将气体引入另一工作腔，推动 隔膜朝相反方向运动，从而使两个隔膜连续同步 地往复运动。气动隔膜泵液体侧工作原理: 当气源经配气 阀进入 A 工作腔，该腔进口球阀关闭，出口球阀 打开，液体排出，与此同时，B 腔隔膜由联接杆驱动背面气体进入大气，出口球阀关闭，进口球阀 打开，液体被吸入。当行程到达终点，配气阀将 气体导入 B 工作腔，运行情况与上述相反，如此 反复，泵不断吸入排出液体。

2 气动隔膜泵特点及适用场合

气动隔膜泵具有很多优点:

( 1) 具有很强的自吸功能，开泵前无需灌泵。 最大干、湿吸程分别可达7m 和9m。

( 2) 没有动密封，也无需润滑，所以避免了 介质泄漏或润滑油泄漏对环境的污染。

( 3) 可以空载运行; 可以潜水运行。

( 4) 气动隔膜泵不用电力作动力，不会产生 火花，且静电接地后又防止了静电火花。可用于 易燃易爆环境中。

( 5) 对介质的剪切力低; 可用于输送不稳定 介质。

( 6) 结构简单，易损件少，便于操作和维修。 体积小、重量轻、易于移动。

( 7) 没有复杂的控制系统。

( 8) 能始终保持高效，不会因为磨损而降低 效率。

( 9) 性能可靠，开停泵只需打开或关闭气源 控制阀门。

( 10) 流量可调节，即可通过调节空气流量来 调节泵流量或在液体出口管处加装节流阀来调节 流量。

( 11) 泵不会过热。因排气过程是膨胀吸热过 程，所以泵在工作时温度是降低的。 由于气动隔膜泵具有以上优点，气动隔膜泵 可用于化工、医药、喷漆、陶瓷、环保、废水处理、精细化工、建筑、煤矿、食品等行业 气动隔膜泵除了上述优点外，也有不足之处， 由于液体的排出是一股一股的，由此脉动引起的 振动相对较大，根据需要可在泵的出口安装恒压 阀或缓冲罐

3 气动隔膜泵的选用

由液体进出口管道和压缩空气或氮气进出口 管道组成。进出液管仅起流体在泵体内进与出的 管道作用。在安装刚性管路时，应在泵和管路之 间安装挠性金属软管，可以减少输送系统的振动 和拉紧。气体入口一般需安装气源三联件，由过 滤器、减压阀、油雾器组成，其作用用于分离压 缩空气中凝聚的水分和油分等杂质，使压缩空气 得到初步净化。过滤器主要负责过滤压缩空气中 的杂质; 减压阀主要负责控制系统的压力近于恒 定; 油雾器是将润滑油雾化后注入压缩空气中， 对后端元件进行润滑。但现在由于很多产品都可 以做到无油润滑，所以油雾器的使用频率越来越 低。气体出口安装消音器，降低泵的噪音。

1气动隔膜泵的选型

首先根据介质的属性选择泵壳和隔膜的材质。 气动隔膜泵常用的壳体材料有工程塑料、铸铁、 铝合金和不锈钢。工程塑料的强度、硬度、耐冲 击性、耐热性及抗老化性和耐化学药品性等均好， 可用于输送酸碱类和腐蚀性的液体; 铸铁的硬度 和减震性较好，适用于运输泥浆，瓦、瓷、砖器 及陶器釉浆等; 铝合金强度比较高，塑性好，具 有优良的导电性、导热性和抗蚀性，通常用于输 运油漆、溶剂、橡胶、涂料类液体; 不锈钢可耐 空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化 学浸蚀性介质的腐蚀，可用于输运食品、腐蚀性添加剂等。隔膜材料有聚四氟乙烯、丁晴橡胶、 氯丁橡胶、氟橡胶、乙丙橡胶等。需根据介质的 化学属性，来选择合适的隔膜。 其次根据实际流程工艺需要的流量、进出口 压力、粘度、密度等来选型，在性能曲线图上选 取合适的性能点，然后选择合适的口径。 最后根据泵的性能曲线计算所需的气源压力 和消耗量。 现通过一个实例来计算气动隔膜泵的气源压 力和消耗量。某化工装置所需气动隔膜泵的参数 见表 1，公用工程中的压缩空气压力为 0. 8MPa 气动隔膜泵的流量扬程性能曲线，由气 源压力曲线 ( 实线) 和流量曲线 ( 虚线) 组成。 随着气源压力的增大，所输送介质的流量和扬程 都随着增大。在同一个气源压力下，随着介质流 量的增大，泵的扬程降低; 随着气源消耗量增大， 隔膜泵冲程频率加快，介质流量变大。在气源消 耗量不变的情况下，随着介质流量的减小，泵的 扬程增大; 随着气源压力增大，介质扬程变大。根据泵的流量和压力查曲线得到泵的工作点 为点 P。由于点 P 在压力曲线0. 3MPa ～0. 5MPa 之 间，则点 P 的气源压力必定在0. 3MPa ～0. 5MPa 之 间。通过点 P 作垂直线分别交 0. 5MPa 压力曲线和 0. 3MPa 压力曲线于点 A 和 B，点 PA 与 PB 之间的 距离比值约为1: 4，则点 P 的气源压力:( 0. 5 －0. 3) × 4 5+0. 3 =0. 46 MPa一般情况下会对计算出来的压力值增加 0. 2MPa 左右的余量，即此泵的气源压力为 0. 66MPa，可通过三联件将公用工程中的0. 8MPa 的压缩空气减压并稳压到0. 66MPa。 同理可以计算出空气消耗量。通过点 P 作水 平线分别交 0. 28m3 /h 流量曲线和 0. 56m3 /h 流量 曲线于点 C 和 D，点 PC 与 PD 之间的距离比值约 为2: 1，则点 P 的空气消耗量:
( 0. 56 －0. 28) × 2 3+0. 28 =0. 47 m3 /h