Kalvopumppu
Kalvopumppu on positiivinen siirtopumppu, joka hyödyntää kumista, kestomuovista tai teflonista valmistetun kalvon edestakaisen toiminnan ja sopivien venttiileiden yhdistelmää kalvon molemmilla puolilla fluidin eli nesteen tai kaasun pumppaamisessa.. Venttiilit voivat olla mm. suunta-, perhos- tai läppäventtiilejä tai mitä vain muita sulkuventtiilejä.
Kalvopumppuja on kolmea päätyyppiä:
- Ensimmäisessä tyypissä tiiviin kalvon toisella puolella on pumpattava neste tai kaasu ja toisella ilmaa tai hydraulinestettä. Kalvo on joustava, joten pumppukammion tilavuus vuoroin suurenee ja pienenee. Yksisuuntaventtiilit estävät fluidin väärään suuntaan virtaamiseen.[1]
- Toisessa tyypissä on volumetrinen positiivinen siirtymä, jossa päätoimilaite on sähkömekaaninen, joka toimii kammella tai vaihdekäyttöisellä moottorilla, tai puhtaasti mekaaninen kuten vipu tai kahva. Tässä menetelmässä kalvo joustaa yksinkertaisen mekaanisen toiminnan avulla, ja toinen kalvon puolista on avoin ilmaan.[2]
- Kolmannessa tyypissä on yksi tai useampi sinetöimätön kalvo, ja nestettä tai kaasua pumpataan sen molemmilla puolilla. Kalvot ovat taipuisia, mikä saa tilavuuden vaihtelemaan.
Kun kalvopumpun kammion tilavuus kasvaa (kalvo liikkuu ylös), paine alenee, ja neste tai kaasu vetäytyy kammioon.[3] Kun kammion tilavuus myöhemmin pienenee ja paine kasvaa (kalvo liikkuu alas), aiemmin sisään imetty neste tai kaasu poistuu kammiosta.[4] Lopuksi ylös liikkuva kalvo imee taas fluidia kammioon, mikä viimeistelee kierron. Toiminta on samanlaista kuin polttomoottorin sylinterissä. Kalvopumpun käyttökoneiston ja puristuskammion välissä on ilmatiivis tiiviste, joten pumppu pystyy siirtämään, puristamaan kokoon ja tyhjentämään väliaineen voiteluaineetta.
Elastomeeristä kalvoa voidaan käyttää monipuolisena dynaamisena tiivisteenä, joka poistaa monia muiden tiivistystapojen rajoitteita. Ne eivät vuoda, niiden kitka on pieni, ja ne voidaan valmistaa korkealla herkkyydellä. Oikealla ainevalinnalla kalvot pysyvät tiiviinä laajalla paine- ja lämpötila-alueella tarvitsematta voitelua tai huoltoa.
Ominaisuudet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Kalvopumpun ominaisuudet:
- Imuputken ominaisuudet ovat hyvät. Osa on matalapainepumppuja, joiden virtausarvot ovat pienet, ja muut toimivat myös suurilla virtausarvoilla. Tämä riippuu kalvon tehokkaasti toimivasta läpimitasta ja iskunpituudesta. Kalvopumput voivat käsitellä mutaa ja lietettä, joissa on paljon hiekkaa ja kiinteää ainesta.
- Pumpun rakenne erottaa pumpattavat nesteet ja kaasut niistä pumpun osista, jotka ovat mahdollisesti herkkiä.[5]
- Pumpun sisäosat ovat usein öljyssä, ripustettuina tai eristettyinä kestävyyden parantamiseksi.
- soveltuu hioville ja syövyttäville liuoksille.
- soveltuu käytettäväksi jopa 1200 baarin poistopaineessa.
- hyvät kuivakäyttöominaisuudet
- voidaan käyttää keinosydänten tekoon
- käyteään pienten akvaarioiden suodatinten ilmapumppuina
- hyötysuhde voi olla jopa 97%.
- pohjamaalauskyky on hyvä
- voivat käsitellä nesteitä, joiden viskositeetti on korkea. Viskositeetinkorjaustaulukkoa voidaan käyttää työkaluna ehkäisemään AOD-pumppujen alimitoitusta.
- voidaan pumpata syövyttäviä, hiovia, myrkyllisiä ja herkästi syttyviä nesteitä[6]
-
CFD-animaatio kalvopumpusta -
Kaksitoiminen kalvopumppu öljysäiliöaluksen kannella -
Animaatio kalvopumpusta
Ilmanpuristimet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Pieniä mekaanisesti aktivoitavia kalvopumppuja käytetään myös kompressoreissa eli ilmanpuristimissa ja matala-asteisen tyhjiön lähteenä. Verrattuna muihin ilmanpuristimiin kalvopumput ovat hiljaisia, halpoja, ja mikä tärkeintä, ilmavirrassa ei ole liikkuvia osia. Tämä mahdollistaa niiden käytön ilman ilman kanssa kosketuksissa olevaa voitelua, joten tuotettu paineilma on puhdasta.
Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
- ↑ Figure 4-11.Mechanical nonpositive fuel pump. constructionmanuals.tpub.com. Viitattu 1.6.2019.
- ↑ Electric diaphragm pump (Arkistoitu – Internet Archive) (vanhentunut linkki)
- ↑ How Air-Operated Diaphragm Pumps Work - All-Flo Pump Co. All-Flo. Viitattu 1.6.2019. (englanniksi)
- ↑ Diaphragm Pump Technology (Arkistoitu – Internet Archive) Air Dimensions, Inc. 4.8.2011
- ↑ "Sprayer Pump Types, Costs, and Specifications", Sprayer Supplies, 2018-10-13. Luettu 2019-06-01. (englanniksi) Archived from the original on 2018-11-21.
- ↑ What is an Air Diaphragm Pump? | How to Select The Best AODD Pump All About Air Diaphragm Pumps. Arkistoitu 1.6.2019. Viitattu 1.6.2019. (englanniksi)