固定冲程隔膜泵的结构改进
一、隔膜泵结构原理
计量泵因其零泄漏，高计量精度，低噪声，隔膜泵广泛用于石油、化工、制药、轻纺等各个行业。通常输送易燃、易爆、剧毒、强腐蚀和有放射性的液体。
隔膜计量泵由电机、传动机构及泵头组成。通过传动装置把电机产生的旋转运动转变成柱塞的往复运动。柱塞在泵缸两端点间作往复运动时，通过液压油带动隔膜交替地向两边弯曲，使其完成吸入和排出的工作过程。
隔膜式泵头实际上是输送元件，它由操作室、液压室和液压油箱组成 。
操作室与计量流体接触,靠隔膜与液压室隔开。液压室与液压油箱由柱塞、双功能液压阀和内装式补油阀隔开。电动隔膜泵双功能液压阀由排气阀和卸压阀组成。排气阀位于液压室最高点,以消除由于气体在液压室聚集而造成计量误差；卸压阀用来保护泵，防止超压。
在吸入行程完成后，压向控制推杆，并把它推到后止点。此时补油阀与液压室连通。若液压室形成的真空达到设定值，补油阀打开，进行机械补油。液压油由油箱补入到液压室，以平衡由排气阀和柱塞密封排泄到油箱中的油。

二、结构改进及效果
1. 增加辅助阀
对于固定冲程隔膜泵，在启动前必须确保隔膜置于后支撑面。如果置于前支撑面，泵启动后，电动隔膜泵结构推杆驱动液压油作用在隔膜上，继续往前运动，对隔膜产生过大应力，很易造成破裂。为保证泵启动前隔膜置于后支撑面，德国勒瓦公司在隔膜泵型号为G3FPM514ZS 的泵头上增加一个辅助阀，该阀安装在液压室的壳体上。辅助阀能使液压室和液压油箱连通，形成液压油旁路。通过一个电磁阀使013～017MPa 的空气进入辅助阀活塞的下面，活塞克服弹簧力向上运动，顶开球阀A ，使液压室和液压油箱之间连通。泵体引液后，靠操作室中计量流体的压力推动隔膜向后运动，使隔膜置于后支撑面，实现隔膜定位。同时液压室中的液压油通过辅助阀回流到液压油箱。
该辅助阀除有隔膜定位的作用外,还有启动辅助的功能。其操作程序为：(1) 泵体引液，(2) 电磁阀送电，辅助阀打开，(3) 隔膜定位，60s 后隔膜泵才允许启动，(4) 隔膜泵启动后,延时60s 辅助阀关闭。
这样，在辅助阀不关闭的情况下启动泵，使隔膜泵空载启动，减小了启动转矩。60s 后开始加载。
隔膜泵增加辅助阀后，保证了膜片在启动泵时位于后支撑面，使膜片受力均匀,避免隔膜因应力过大而破裂，有效地保护隔膜，隔膜使用寿命延长一倍。通过增加辅助阀，实现了隔膜泵低负荷启动，降低了启动电流，保护了电机。
2. 隔膜改为带报警的双层隔膜
如果隔膜破裂，高压的计量流体会很快进入液压油箱，进而损坏油封进入传动装置的减速箱,后果非常严重。为了及早发现隔膜破裂,把损失降到最低，德国勒瓦公司将隔膜改为带报警的双层隔膜。其隔膜为聚四氟乙烯塑料制成的双层隔膜，两张隔膜靠液压油贴在一起。隔膜夹层装有隔膜破损检测系统，如果有一张膜片破裂，计量流体或液压油将进入隔膜夹层，使压力升高，压力开关动作,通过传感器把信号远传到中央控制室，发出报警。
当出现报警时，打开检测用排放接头，如果有液压油排出，说明靠近液压室侧的隔膜破裂，如果有计量流体排出，说明工艺侧的膜片破裂。
隔膜改为双层隔膜后，如果其中一张膜片损坏，隔膜检漏系统马上报警，另一张膜片仍能维持运行一天。电动隔膜泵结构维修人员有充裕的时间采取措施，不致使液压油与计量流体相混合或发生泄漏，保证在复杂和恶劣的介质条件下设备的密封安全和运行寿命。

如何选择隔膜泵的阀体类型
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：
1、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。
2、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。
3、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。
4、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。  (5)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，电动隔膜泵结构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。

气动隔膜泵的工作原理及安装操作
该球形止回阀泵是以压缩空气为动力和按照1∶1 比率的设计而进行工作的。一个隔膜室的内侧将被交替地增压而同时另一个隔膜室被排空。这会导致通过紧固在隔膜中央（以金属板连接）的普通杆连接的隔膜产生摆动。 （因为一个隔膜在执行排放冲程而另一个则在对应的隔膜室中被拉动并执行吸气冲程）。电动隔膜泵结构空气压力作用于隔膜的整个内表面，同时液体从隔膜的对应侧排出。隔膜在排放冲程期间以平稳的状态工作，12V电动隔膜泵同时允许泵以超过200 英尺（61 米） 水柱的输送压头进行工作。 为获得最长的隔膜使用期，应使泵尽可能靠近被泵输送的液体。当正的吸入压头超过10 英尺（3.048 米）的液体高度时，可能需要一个背压式调节装置，以最大限度地提高隔膜的寿命。 对隔膜室的交替式增压和排空通过一个安装在外部的液控4 路阀芯式空气分配阀来实现。当阀芯移动到阀体的一个端头时，入口压力作用于一个隔膜室，而另一个隔膜室则被排空。当当阀芯移动到阀体的另一端头时，作用于隔膜室中的压力相反。空气分配阀的阀芯通过内部的控制阀来移动，该控制阀轮流施压于该空气分配阀的阀芯的一个端头，而排空另一一个端头。当隔膜板接触到执行器的柱塞时，控制阀会在隔膜冲程的每一端移动。然后该执行器的柱塞就会将控制阀的阀芯的端头推向启动空气分配阀的位置。 隔膜室与带有为每一个隔膜室配备的进水管和出水管止回阀的歧管相连，保持液体通过泵的单向流动。
气动隔膜泵的安装和启动

尽可能将气动隔膜泵定位于靠近被输送的液体之处。将吸入管路的长度和接头配件的数量降低到最小。不要减少吸入管路的直径。 在安装刚性管路时，应在隔膜泵和管路之间安装短的挠性软管段。挠性软管可以减少输送系统的振动和拉紧。建议采用增稳装置减少流动中产生的振动
气源
供气压力不得超过125psi(8.6 巴)。将泵的空气入口连接到所需的气源中，该气源应有足够的容量和压力，电动隔膜泵结构并达到期望的特性。当进气管为刚性管路时，在泵和管路之间安装一个直径不超过1/2″的短的挠性软管段。以降低管路的张力。供气管路的重量、调节器和过滤器必须由除进气帽外的一些装置予以支撑。缺乏对管路的支撑会导致泵的损害。应安装压力调节阀以确保供气压力不超过建议的限值。