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  水隔膜泵是在水隔離泵（亦稱球隔離泵）和隔膜泵（即奇好泵）的基礎(chǔ)上研發(fā)的。它以多級清水泵為動力源，以清水為傳動介質(zhì)，清水推動隔膜，隔膜推動礦漿，通過這種壓力傳遞的方式，把礦漿送到指定地點。這種泵綜合了水隔離泵流量大和隔膜泵揚程高的雙重特點:                    
最大流量達1000m3/h,
最高揚程達12Mpa,
最高濃度65%一下。
由于采用膜隔離，因此無水耗，不混漿。由于傳動介質(zhì)為清水，所以沒油耗，因此它又摒棄了水隔離泵大量水耗，偶爾混漿，清水泵磨損快和隔膜泵存在油耗和污染環(huán)境的弊端。
一．水隔膜泵的結(jié)構(gòu)及工作原理
1．1；水隔膜泵結(jié)構(gòu)   
由五個系統(tǒng)組成，包括動力系統(tǒng)（清水泵，電動機，變頻啟動柜），隔離系統(tǒng)（三個隔離罐，三個隔膜六個保護裝置，九個檢測裝置組成），清水分配系統(tǒng)（六個清水閥，一個液壓站），止回閥系統(tǒng)（六個止回閥），微機控制系統(tǒng)（一臺工控機和一臺PLC可編控制器）。結(jié)構(gòu)及組成見圖1



1．2；工作原理
由高位礦漿倉或濃縮池或喂料泵，向隔離罐下部供礦漿，礦漿經(jīng)進漿止回閥進入隔離膠囊里面，擴充膠囊申張至罐壁，此時回水清水閥處于打開狀態(tài)，進水清水閥處于關(guān)閉狀態(tài)，罐與隔膜之間清水在礦漿擠壓下流回清水箱。當(dāng)進水清水閥打開時（回水清水閥處關(guān)閉狀態(tài)）高壓清水泵輸出的高壓清水，經(jīng)進水清水閥進入隔離罐與膠囊之間（此時膠囊已緊貼罐壁），擠壓出膠囊中的礦漿經(jīng)排漿止回閥進入外管線。清水泵的高壓清水的壓力經(jīng)隔膜傳遞給礦漿，獲得高壓的礦漿被輸?shù)胶苓h的儲存地點。三個罐類似120度角那樣不斷進漿和排漿，進漿和排漿總管道都會呈現(xiàn)連續(xù)的，平穩(wěn)的礦漿流量
水隔膜泵各部件運動，均由控制微機按予編程序工作。微機控制液壓站，液壓站是微機的動力執(zhí)行系統(tǒng)，它控制清水閥的關(guān)閉及周期調(diào)整。微機根據(jù)檢測信號，調(diào)整變頻器的頻率，改變輸出流量的大小。根據(jù)隔膜位置檢測信號，調(diào)整供排漿的匹配。根據(jù)光電檢測信號判斷哪個隔膜破裂。由于水隔膜泵有可靠的隔膜保護裝置，即使操作失誤，隔膜也不會損壞。工作原理見圖2。

                              水隔膜泵原理圖
（1）罐體（2）尾礦（3）隔膜（4）清水閥（5）三片閥（6）喂料箱（7）穩(wěn)壓灌（8）三片閥（9）清水泵（10）逆止閥（11）閘閥（12）清水池
 
二．水隔膜泵性能及特點
2．1；水隔膜泵的揚程流量特性，完全等同于所配套的清水泵，由于清水泵不怕短時間弊死運行，因此水隔膜泵不加安全閥。選用壓力流量范圍應(yīng)在效率較高的區(qū)間，壓力裕度一般留20m左右，最高流量可達1000m3/h。（4.0Mpa以下）最高揚程可達12Mpa，（400m/3h以下）
2．2；水隔膜泵沒有自吸能力，通常采用架高的喂料倉或濃縮池或喂料泵喂料。喂料壓差，重量濃度在65%以下的礦漿需要0．08——0．1Mpa。重量濃度高于65%，或者粒度很細，重量濃度雖低于65%，但流動性較差，喂料壓差需要0．2——0．3Mpa。喂?jié){倉容積應(yīng)不小于額定流量的3——4分鐘。
2．3水隔膜泵的清水箱較大，原因是考慮循環(huán)水的散熱。水隔離泵清水箱不考慮散熱是因為它有大量補水和水耗，而水隔膜泵沒有。水隔膜泵水箱容積應(yīng)為額定流量的5——8分鐘。
2．4水隔膜泵對漿體的粒度適應(yīng)較廣泛，通常要求粒度不超過2mm。但對水煤漿，輸送粒度可達10 mm。這是因為水隔膜泵運動頻率很低，是往復(fù)泵的二十分之一，所以其止回閥，可改為液動切斷閥。但對于長距離輸送，其粒度組成，要考慮到經(jīng)濟效益。過粗粒徑臨介流速很高，增加了輸送成本和加重了管路磨損。
2．5水隔膜泵適于1．6 Mpa至10 Mpa范圍內(nèi)的漿體輸送。低于1．6 Mpa用渣漿泵比較簡單。高于10 Mpa用隔膜泵（奇好泵）比較好。在1．6 Mpa至10 Mpa之間，用水隔膜泵為最佳選擇。遠比這個壓力段的其他泵如隔膜泵，水隔離泵，油隔離泵更經(jīng)濟劃算。
2．6水隔膜泵同水隔離泵相比
水隔膜泵沒有水耗，水隔離泵水耗為額定流量的15%左右。
水隔膜泵沒有混漿，水隔離泵因操作不當(dāng)或故障都會引起混漿。
水隔膜泵的清水泵壽命是水隔離泵的清水泵壽命的二至十倍。
水隔膜泵效率高于水隔離泵15%。
水隔膜泵價格約為水隔離泵的1.3—1.5倍，其高出部分因節(jié)水，效率高，備件費用低在三個月內(nèi)便可收回。
2．7水隔膜泵同（油）隔膜泵相比
水隔膜泵傳動介質(zhì)為清水，隔膜泵傳動介質(zhì)為油。同為能源，清水是潔凈能源，不污染環(huán)境，且價格很低。油液污染環(huán)境，其價格是水的一千多倍。
水隔膜泵運動頻率低，是油隔膜泵的二十分之一，因此其易損件壽命高于隔膜泵，止回閥，隔膜的壽命均為油隔膜泵壽命的二倍以上。
設(shè)備水隔膜泵價格是（油）隔膜泵的二分之一至三分之一，維修費備件費是（油）隔膜泵的三分之一至四分之一。
2．8水隔膜泵同油隔離泵相比
油隔離泵（亦稱瑪爾斯泵）是七十年代引進的設(shè)備，四十年幾乎一成不變，技術(shù)十分落后。
首先瑪爾斯泵的油漿分離是遵循物理學(xué)的比重法，隔離罐上部是汽輪機油（比重0.8—0.9）下部為漿體（比重大于1），油漿分界面用碳極棒和手動放礦閥二種檢測方式。由于碳極棒檢測不可靠，其補油和排油都得依靠手動放礦閥。不自動檢測就不能自動控制。
瑪爾斯泵二缸四個罐，由于活塞內(nèi)泄不相等，存在串缸的現(xiàn)象。串缸結(jié)果是一罐油多一罐油少，就得及時補油或排油。可瑪爾斯泵不能自動補，排油。每當(dāng)需補，排油就得倒泵停車，增加工人的勞動量和影響設(shè)備的作業(yè)率
瑪爾斯泵工作油缸和隔離罐連接為水平相連或者罐出口略高于水平，一旦漿位過高，礦漿就會進入油缸，會造成油缸拉毛，被迫停車。
瑪爾斯泵油與漿直接接觸，接觸層會產(chǎn)生油液乳化，造成油耗，特別是為防止礦漿進入油缸，操作工往往讓油漿分界面偏低，讓部分油液進入管路中?，敔査贡糜秃氖謬乐赜械囊惶鞎a一，二噸油。
瑪爾斯泵每年耗油費用，備件費用大約為水隔膜泵的五倍到十倍，單臺價格也高于水隔膜泵。
 
(作者：于長和教授，遼寧維揚機械有限公司董事長，冶金部水隔離泵研制組組長，水隔膜泵專利持有人，享受國務(wù)院津貼，沈陽市勞動模范)