隔膜计量泵安装背压阀:出口接近常压时怎么保证精度
隔膜计量泵安装背压阀,说白了就是给泵出口人为加一个阻力。出口接近常压时,比如药液直接打进敞口清水池、反应池,或者加药点比药箱液面还低,泵头单向阀两侧几乎没有压差,阀球落座不干脆,药液会被“顺”过去,实际流量比刻度大,停泵后还可能一直往下流。新道茨 NEWDOSE 机械泵说明书写得很直接:泵进出口压差小于 1 bar 时,为保证计量精度,要装背压阀建立出口压力。这篇写给做加药系统的设计和运维人员,讲隔膜泵出口低压这一种情况。
出口接近常压时为什么流量会偏大
隔膜计量泵每个冲程排出的体积,靠的是吸入阀和排出阀交替关严。出口有足够压力时,排出阀在吸入冲程一开始就被压回阀座,计量很准。出口接近常压,排出阀上方没压力“摁”着,阀球回落慢,吸入冲程里还会有药液从出口倒回来或者从入口直接穿过去。
更麻烦的是虹吸。药箱液面高于加药点,管路里一旦灌满,就形成了一根虹吸管,泵停着药也在流。现场常见的表现是:标定时流量偏大,夜里停泵后药箱液位照样往下掉。
哪些工况必须装背压阀
不是每台泵都要装,下面几种情况基本躲不开:
- 投加到敞口池、明渠、水箱,出口管末端就是大气压。
- 加药点标高低于药箱液面,有虹吸条件。
- 出口管很短,管路阻力很小,泵出口压力达不到 1 bar 左右。
- 次氯酸钠、双氧水这类容易析气的药剂,适当背压能压住气泡,减少气堵。
反过来,如果出口接的是有压管道,管道压力本身就比较高且稳定,可以不单独装背压阀,但安全阀照样要有。
背压阀安装位置:靠泵还是靠加药点
**通常背压阀靠近泵出口安装。**这样泵到背压阀之间的管段短,压力建立快,调试时在泵旁边就能看到压力表。
但有一个例外,说明书里也专门提到:泵流量大、出口管又长又细时,背压阀要靠近加药点。原因是长管段里的药液有惯性,背压阀装在泵口,后面一长段管子在泵排出冲程结束后还会继续往前冲,管段末端出现负压,照样会虹吸。把阀挪到管路末端,整根管子都处在背压之下,问题就小很多。
还有一种情况容易被忽略:加药点在管道上方、管子是往下走的,背压阀也尽量放在下行段之后,不然下行段本身就是一个“小虹吸”。
背压阀和阻尼器谁前谁后
这是 加药泵背压阀和阻尼器的作用 被问得最多的地方。顺序记一句:有脉动阻尼器时,背压阀装在阻尼器之后。
阻尼器的作用是吃掉往复泵每个冲程的流量峰值,让出口流量变平;背压阀的作用是维持出口压力、防虹吸。没有阻尼器时,背压阀会跟着每个冲程一开一合,阀芯和膜片磨得快,压力表指针也来回跳。先过阻尼器再进背压阀,背压阀就在半开状态下工作,磨损小,流量也稳。
所以完整的出口顺序一般是:泵出口、安全阀(三通旁路回药箱)、压力表、脉动阻尼器、背压阀、注射阀。安全阀一定要在最靠泵的位置,背压阀堵了或者调错了,安全阀能泄压保护泵头。
隔膜计量泵安装背压阀后怎么调
隔膜计量泵安装背压阀以后,调试顺序可以这样做:
- 先把背压阀调松,开泵排气,确认出药连续、没有气泡。
- 慢慢拧紧背压阀,看压力表,到工艺需要的压力就停,绝不能超过泵铭牌额定压力。
- 稳定运行一小段时间,再调流量,同时微调背压阀,让压力表读数回到设定值。
- 最后做一次标定,用量筒或标定柱核实实际流量。
一个常见的坑:背压阀设定值高于安全阀起跳压力,结果安全阀一直在泄,药全回了药箱,加药点却没药。背压阀的设定压力必须低于安全阀,两者要留出余量。
另外,背压阀的膜片和阀体材质要和泵头一样对药剂,次氯酸钠用 PVC 阀体,浓酸要选氟塑料。调试或拆阀之前先停泵泄压,戴好护目镜和手套。
结论
出口接近常压、加药点比药箱低、出口管很短,这几种情况下隔膜计量泵安装背压阀是保证精度的必要做法,不是可装可不装的附件。位置一般靠泵出口,大流量长细管靠加药点;有阻尼器时背压阀放在阻尼器之后,安全阀放在最前面。设定值和调试方法可以再看 背压阀怎么调节、背压阀的主要目的 和 阻尼器的安装位置,配件可以在 加药配件 和 隔膜计量泵 里挑。把药剂、流量和出口条件发给我们,联系选型。
常见问题
出口是有压管道,还要装背压阀吗?
管道压力稳定且高于 1 bar 左右,一般可以不装。但管网压力波动大、夜间压力很低的,最好还是装上。
背压阀能用普通减压阀或节流阀代替吗?
不建议。节流阀压差随流量变,脉冲流下很难稳定;减压阀方向是反的。用专门的计量泵背压阀更省事。
电磁计量泵也需要背压阀吗?
需要。电磁泵冲程短、频率高,出口没压力时同样会虹吸,加药箱比加药点高的场合尤其要装。
装了背压阀流量还是偏大怎么办?
先查背压阀膜片有没有破、设定值是否太低,再看背压阀位置,长细管可以挪到加药点附近,最后重新标定。
背压阀多久检查一次?
跟着泵的保养走,换隔膜、阀球的时候一起看膜片和阀座。药液结晶的场合要缩短周期。