隔膜泵是执行器的主要类型，通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作去改变流体流量。那么，隔膜泵的工作原理和使用注意事项是什么呢？
隔膜泵工作原理
隔膜泵是容积泵中较为特殊的一种形式，它是依靠一个隔膜片的来回鼓动改变工作室容积从而吸入和排出液体的。气动隔膜泵主要由传动部分和隔膜缸头两大部分组成。传动部分是带动隔膜片来回鼓动的驱动机构，它的传动形式有机械传动、液压传动和气压传动等，其中应用较为广泛的是液压传动。隔膜泵的工作部分主要由曲柄连杆机构、柱塞、液缸、隔膜、泵体、吸入阀和排出阀等组成，其中，由曲轴连杆，柱塞和液缸构成的驱动机构与往复柱塞泵十分相似。隔膜泵工作时，曲柄连杆机构在电动机的驱动下，带动柱塞作往复运动，柱塞的运动通过液缸内的工作液体(一般为油)而传到隔膜，使隔膜来回鼓动。
气动隔膜泵是以压缩空气为动力，通过膜片往复变形造成容积变化的容积泵，其工作原理近似于柱塞泵。使用气动隔膜泵操作运行时要注意以下几点：
1、保证流体中所含的最大颗粒不超过泵的最大安全通过颗粒直径标准。
2、进气压力不要超过泵的最高允许使用压力，高于额定压力的压缩空气可能导致人身伤害和财产的损失及损坏泵的性能。
3、保证泵压的管道系统能承受所达到得最高输出压力，保证驱动气路系统的清洁和正常工作条件。
4、静电火花可能引起爆炸导致人身伤亡事故和财产的损失，根据需要使用足够大截面积的导线，把泵上的接地螺钉妥善可靠接地。
5、接地要求符合当地法规法律要求及现场的一些特殊要求的规定。
6、紧固好泵及各连接管接头，防止因振动撞击擦产生静电火花。使用抗静电软管。
7、要周期性的检查和测试接地系统的可靠性，要求接地电阻小于100欧姆。
8、保持良好的排气和通风、远离易燃易爆和热源。
隔膜泵的特点1、无轴封、无泄漏、流道宽敞,所以输送含颗粒，高粘度〔粘度可达1万厘泊〕，易挥发和腐蚀性介质时，不会造成环境污染和危害人身安全。
2、无旋转部件，通过性能好，允许通过最大颗粒直径达10毫米。液体无剪切流动，泵自身部件磨损小。对输送物损伤小，可输送污泥和生命体如小鱼苗之类。
3、不需灌引水，自吸能力强，吸程高达7米，长时间干呼吸，对泵不损坏。一旦超负荷，泵便会自动停机，负荷恢复正常时，能自动启动运行，具有自我保护功能〔电动泵无此功能〕。
4、气动泵扬程达50米，电动泵达30米，出口压力最大可达0.6兆帕。电动泵无此功能，进口需装调节阀控制。
5、气动泵可以浸没在介质中工作，无电源通过，安全可靠〔电动泵无此性能〕。
6、气动泵不需电源，更适合易燃、易爆场合的介质输送。
气动隔膜泵耗能比电动泵要少很多
气动隔膜泵的优点
1、由于用空气作动力，所以流量随背压（出口阻力）的变化而自动调整，适合用于中高粘度的流体。而离心泵的工作点是以水为基准设定好的，如果用于粘度稍高的流体，则需要配套减速机或变频调速器，成本就大大的提高了，对于齿轮泵也是同样如此。?
2、在易燃易爆的环境中用气动泵可靠且成本低，如燃料、火药、***的输送，因为：第一、接地后不可能产生火花；第二、工作中无热量产生，机器不会过热；第三、流体不会过热因为气动隔膜泵对流体的搅动最小。?
3、在工地恶劣的地方，如建筑工地、工矿的?
废水排放、由于污水中的杂质多且成分复杂，管路易于堵塞，这样对电泵就形成负荷过高的情况，电机发热易损。气动隔膜泵可通过颗粒且流量可调，管道堵塞时自动停止至通畅。?
4、另外气动隔膜泵体积小易于移动，不需要地基，占地面极小，安装简便经济。可作为移动式物料输送泵。?
5、在有危害性、腐蚀性的物料处理中，气动隔膜泵可将物料与外界完全隔开。?
6、或是一些试验中保证没有杂质污染原料。?
7、可用于输送化学性质比较不稳定的流体，如：感光材料、絮凝液等。这是因为气动隔膜泵的剪切力低，对材料的物理影响小。?
气动隔膜泵工作原理
1、压缩空气为动力。?
2、特点?
气动隔膜泵是一种由膜片往复变形造成容积变化的容积泵，其工作原理近似于柱塞泵，由于气动隔膜泵工作原理的特点，因此气动隔膜泵具有以下特点：?
（1）泵不会过热：压缩空气作动力，在排气时是一个膨胀吸热的过程，气动泵工作时温度是降低的，无有害气体排出。?
（2）不会产生电火花：气动隔膜泵不用电力作动力，接地后又防止了静电火花?
（3）可以通过含颗粒液体：因为容积式工作且进口为球阀，所以不容易被堵。?
（4）对物料的剪切力极低：工作时是怎么吸进怎么吐出，所以对物料的搅动最小，适用于不稳定物质的输送?
（5）流量可调节，可以在物料出口处加装节流阀来调节流量。?
（6）具有自吸的功能。?
（7）可以空运行，而不会有危险。?
（8）可以潜水工作。?
（9）可以输送的流体极为广泛，从低粘度的到高粘度的，从腐蚀性得到粘稠的。?
（10）没有复杂的控制系统，没有电缆、保险丝等。?
（11）体积小、重量轻，便于移动。?
（12）无需润滑所以维修简便，不会由于滴漏污染工作环境。?
（13）泵始终能保持高效，不会因为磨损而降低。?
（14）百分之百的能量利用，当关闭出口，泵自动停机，设备移动、磨损、过载、发热?
（15）没有动密封，维修简便避免了泄漏。工作时无死点。
隔膜泵的仪表空气和润滑油压力都与主电机设有联锁,推进液的注油、排油阀为气闭阀，要始终维持一定的空气压力，两阀的最小动作压力不低于0.4MPa ，所以仪表空气压力一般维持在0.15MPa以上，即使停泵后也不停仪表空气，以免推进液腔内的液体不够或过量，供给阀门的空气是经过过滤、油雾化的。
隔膜泵在运行中，润滑油压力应不低于压力联锁值(0115MPa) ，且润滑油出口过滤器压差不能太大，润滑油流量窥镜内的钢球应处于上限位置，调节此流量时调节幅度不能太大，以免瞬间流量过大使压力下降太快引起联锁跳车。
通过以上工艺改进及对操作要点的熟练掌握，使隔膜泵运行时始终有一个稳定的工艺环境，运行一年多来，仅有一次因电气原因跳车，做到了长周期、安全高效运行。 气动隔膜泵是以压缩空气为动力，通过膜片往复变形造成容积变化的容积泵，其工作原理近似于柱塞泵。
使用气动隔膜泵操作运行时要注意以下几点：
1、保证流体中所含的最大颗粒不超过泵的最大安全通过颗粒直径标准。
2、进气压力不要超过泵的最高允许使用压力，高于额定压力的压缩空气可能导致人身伤害和财产的损失及损坏泵的性能。
3、保证泵压的管道系统能承受所达到得最高输出压力，保证驱动气路系统的清洁和正常工作条件。
4、静电火花可能引起爆炸导致人身伤亡事故和财产的损失，根据需要使用足够大截面积的导线，把泵上的接地螺钉妥善可靠接地。
5、接地要求符合当地法规法律要求及现场的一些特殊要求的规定。
6、紧固好泵及各连接管接头，防止因振动撞击擦产生静电火花。使用抗静电软管。
7、要周期性的检查和测试接地系统的可靠性，要求接地电阻小于100欧姆。
8、保持良好的排气和通风、远离易燃易爆和热源。
摘要：进口隔膜泵的种类主要有气动隔膜泵、液动隔膜泵和电动隔膜泵三种。我们在选购隔膜泵时要看作用方式、流量特性、负荷变化情况、隔膜泵口径、隔膜泵类型。其中隔膜泵类型又有阀体类型、执行机构需要考虑。下面我们就一起来看一下进口隔膜泵的种类有哪些以及怎么选隔膜。一、进口隔膜泵的种类有哪些
一般工厂中使用的进口隔膜泵由各自动能提供的来源来说，大致可以分为三类：气动隔膜泵、液动隔膜泵和电动隔膜泵。
1、气动隔膜泵
气动隔膜泵是以压缩空气来产生能量，并将这些能量转化为自身可以使用的动能，由于泵的工作效率比较高，所以要求的能量巨大，气动隔膜泵则***用造型相对于比较巨大的膜片，通过压缩膜片变形和膜片恢复形变时在泵内造成体积变化所产生的能量，使泵可以不停的运转，而且电动隔膜泵对自然的能耗低，能有效的减少能量使用费用的支出。
2、液动隔膜泵
液动隔膜泵则是将汽油燃烧所产生的热能，通过机械的转化，使这些热能能变成泵可使用的动能，液动隔膜泵相对来说比较直观简易，比较适合对泵需求较大的工厂等机构。
3、电动隔膜泵
电动隔膜泵则是新型的行星摆动型传动结构，通过电能转化为机械能，是内部的机械有序规则的摆动，从中产生相应的动能来使泵运行，同时电动泵不需要作为牵引介质的水，可以直接从外界物质中抽动自吸，所以电动泵尺寸和体积相对相同功率的液动隔膜泵和气动隔膜泵较小，更便于携带。
二、隔膜泵如何选型
1、隔膜泵的作用方式选择
隔膜泵的作用方式只是在选用气动执行机构时才有，其作用方式通过执行机构正反作用和阀门的正反作用组合形成。组合形式有4种即正正（气关型）、正反（气开型）、反正（气开型）、反反（气关型），通过这四种组合形成的隔膜泵作用方式有气开和气关两种。对于隔膜泵作用方式的选择，主要从三方面考虑：
（1）工艺生产安全；
（2）介质的特性；
（3）保证产品质量，经济损失最小。
2、隔膜泵流量特性的选择
隔膜泵的流量特性是指介质流过阀门的相对流量与位移（阀门的相对开度）间的关系，理想流量特性主要有直线、等百分比（对数）、抛物线和快开等4种。常用的理想流量特性只有直线、等百分比（对数）、快开三种。抛物线流量特性介于直线和等百分比之间，一般可用等百分比特性来代替，而快开特性主要用于二位调节及程序控制中，因此隔膜泵特性的选择实际上是直线和等百分比流量特性的选择。
隔膜泵流量特性的选择可以通过理论计算，但所用的方法和方程都很复杂。目前多***用经验准则，具体从下几方面考虑：
（1）从调节系统的调节质量分析并选择；
（2）从工艺配管情况考虑；
（3）从负荷变化情况分析。
选择好隔膜泵的流量特性，就可以根据其流量特性确定阀门阀芯的形状和结构，但对于像隔膜阀、蝶阀等，由于它们的结构特点，不可能用改变阀芯的曲面形状来达到所需要的流量特性，这时，可通过改变所配阀门定位器的反馈凸轮外形来实现。
3、隔膜泵口径的选择
隔膜泵口径的选择和确定主要依据阀的流通能力即cv。在各种工程的仪表设计和选型时，都要对隔膜泵进行cv计算，并提供隔膜泵设计说明书，从隔膜泵的cv计算到阀的口径确定，一般需经以下步骤：
（1）计算流量的确定，现有的生产能力、设备负荷及介质的状况，决定计算流量的qmax和qmin；
（2）阀前后压差的确定，根据已选择的阀流量特性及系统特点选定s（阻力系数），再确定计算压差；
（3）计算cv，根据所调节的介质选择合适的计算公式和图表，求得cmax和cmin；
（4）选用cv，根据cmax，在所选择的产品标准系列中选取>cmax且与其最接近的一级c；
（5）隔膜泵开度验算，一般要求最大计算流量时的开度≯90%，最小计算流量时的开度≮10%；
（6）隔膜泵实际可调比的验算，一般要求实际可调比≮10；
（7）阀座直径和公称直径的确定，验证合适后，根据c确定。
4、隔膜泵类型的选择
（1）隔膜泵的阀体类型选择
阀体的选择是隔膜泵选择中最重要的环节。隔膜泵阀体种类很多，常用的有直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等10种。在选择阀门之前，要对控制过程的介质、工艺条件和参数进行细心的分析，收集足够的数据，了解系统对隔膜泵的要求，根据所收集的数据来确定所要使用的阀门类型。在具体选择时，可从以下几方面考虑：
A、阀芯形状结构主要根据所选择的流量特性和不平衡力等因素考虑；
B、耐磨损性当流体介质是含有高浓度磨损性颗粒的悬浮液时，阀芯、阀座接合面每一次关闭都会受到严重摩擦。因此阀门的流路要光滑，阀的内部材料要坚硬；
C、耐腐蚀由于介质具有腐蚀性，在能满足调节功能的情况下，尽量选择结构简单阀门；
D、介质的温度、压力当介质的温度、压力高且变化大时，应选用阀芯和阀座的材料受温度、压力变化小的阀门；
E、防止闪蒸和空化闪蒸和空化只产生在液体介质。在实际生产过程中，闪蒸和空化不仅影响流量系数的计算，还会形成振动和噪声，使阀门的使用寿命变短，因此在选择阀门时应防止阀门产生闪蒸和空化。
（2）隔膜泵执行机构的选择
A、输出力的考虑
执行机构不论是何种类型，其输出力都是用于克服负荷的有效力（要是指不平衡力和不平衡力矩加上摩擦力、密封力、重力等有关力的作用）。因此，为了使隔膜泵正常工作，配用的执行机构要能产生足够的输出力来克服各种阻力，保证高度密封和阀门的开启。
对于双作用的气动、液动、电动执行机构，一般都没有复位弹簧。作用力的大小与它的运行方向无关，因此，选择执行机构的关键在于弄清最大的输出力和电机的转动力矩。对于单作用的气动执行机构，输出力与阀门的开度有关，隔膜泵上的出现的力也将影响运动特性，因此要求在整个隔膜泵的开度范围建立力平衡。
B、执行机构类型的确定
对执行机构输出力确定后，根据工艺使用环境要求，选择相应的执行机构。对于现场有防爆要求时，应选用气动执行机构，且接线盒为防爆型，不能选择电动执行机构。如果没有防爆要求，则气动、电动执行机构都可选用，但从节能方面考虑，应尽量选用电动执行机构。对于液动执行机构，其使用不如气动、电动执行机构广泛，但具有调节精度高、动作速度快和平稳的特点，因此，在某些情况下，为了达到较好调节效果，必须选用液动执行机构，如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。
以压缩空气为驱动的动力，属于由膜片往复动作造成容积变化的容积泵；气动隔膜泵有两个对称的工作腔，腔内分别装有靠连杆连接的弹性隔膜；压缩空气在气阀引导下进入一端腔体内推动隔膜压出物料腔的物料，同时连杆带动另一端隔膜同方向运动，气动隔膜泵腔内的空气从排气口排出，同时物料腔吸入物料；当气动隔膜泵中间体的活塞至行程终点时，配气阀自动引导压缩空气进入另一端隔膜腔，推动隔膜朝反方向运动；由此两个隔膜的同步往复动作。气动隔膜泵的物料腔分别设置了单向球阀，由于隔膜往复动作造成物料腔的容积改变，强制单向球阀交替开启或关闭运动迫使物料不断排出。
气动隔膜泵原理可简单理解为：在压缩空气驱动下依靠双隔膜一吸一排，完成物料的输送；正是气动隔膜泵原理简单，所以得到广泛使用。从上图也可清楚看出气动隔膜泵结构，但也得益这种看似简单的气动隔膜泵结构，维护工作也那么的简单。
气动双隔膜泵***用压缩空气、氮气或天然气作为动力。主定向（气动）控制阀将压缩空气分配至气体腔室，向隔膜的内表面上施加均匀压力。同时排出的气体从泵另一侧后方通过气阀组件导向端口排出。 气动双隔膜泵内腔气体压力超过液体腔压力，隔膜连杆来回移动，在一侧进行排放，在另一侧进行吸入。排放和吸入液体的方向由止回阀（球阀或片状阀）的方向控制。吸入行程使泵执行吸入。吸入行程可降低舱室压力，增加腔室体积。从而生成大气压力压差，推动液体经过吸入管道，穿过吸入侧止回阀，流入外部液体腔。吸入侧行程还可启动泵的往复（移位、行程或循环）运动。气动双隔膜泵通过行程机械拉动吸入隔膜的移动气动双隔膜泵的内板与对准的驱动柱塞发生接触，移动导向阀芯。导向阀激活后，便向主定向气阀的另一端发出压力信号，气动双隔膜泵使压缩空气方向改向内部腔室的另一侧如此反复运动完成介质的连续输送。
气动双隔膜泵工作原理图示：
气动隔膜泵是一种气动式正向位移自吸泵，右边之泵动解说图显示泵在未自吸前初次泵动之流动模式。
图1：空气经由气阀压缩进入膜片A之背面，由膜片挤压液室。此种以空气驱动的方式可免除一般活塞驱动之机械应力，从而显著地延长膜片的寿命。在压缩空气将膜片A（图中隔膜连杆右侧膜片）推离中心体时，另一端之膜片B（（图中隔膜连杆左端膜片））同时被连结之中心轴拉向中心体，此时，膜片B背面之空气由出口排放到泵体外。如此使B室形成真空状态，因而能靠外面大气压力之作用将流体由入口支管将阀球推离阀座使流体能自由地进入B室直至填满。
图2：当受空气挤压之膜片A达到其位移极限时，空气 阀会将空气引导至膜片B之背面，同样形成挤压力而使其推离中心体，同时将连结的膜片A拉回中心体，此时膜片B之驱动所产生的液压将入口阀球推回阀座，同时将出口阀球推离阀座使流体能被挤压而从出口排出泵体 外。膜片A被拉回中心体这个动作使A室形成真空状态，因而能靠大气压力作用将流体由入口支管将阀球推离阀座而进入A室直至填满。
