다이어프램 선택에 대한 고려 사항



공기 작동식 이중 다이어프램 펌프(AODD)용 다이어프램을 선택할 때 이전 경험은 항상 매우 유용한 가이드이지만 새로운 응용 분야에서는 특정 응용 분야 요구 사항 및 매개변수를 충족하는 적절한 다이어프램을 결정하기 위해 연구 및 외부 조언이 필요한 경우가 많습니다.

다이어프램을 선택할 때 고려해야 할 7가지 주요 요소가 있습니다.

1. 내화학성 – 펌핑되는 유체와의 재료 호환성. 펌핑되는 유체의 스펙트럼은 물에서 공격적인 산 및 부식제에 이르기까지 다양합니다. 각 다이어프램 재료는 많은 화학 물질에 대한 호환성을 측정하기 위해 테스트되었습니다. 작업자는 펌핑된 유체를 게시된 화학적 호환성 가이드에 따라 평가해야 합니다.

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2. 온도 범위 – 저온에서 유연성을 유지하고 고온에서 열화되지 않는 기능. 온도는 매우 중요한 요소이며 다이어프램 재료에서 사용할 수 있는 작동 범위는 매우 다양합니다. 유체의 유형은 또한 재료의 작동 온도 범위에 영향을 줄 수 있습니다.

3. 내마모성 – 펌핑되는 유체의 고체 및 입자와의 접촉으로 인한 마모 및 마찰을 견딜 수있는 능력. 다이어프램은 투명한 슬러리에서 무거운 슬러리, 건식 벌크 펌핑에 이르는 유체를 처리하는 데 사용할 수 있습니다.

4. 위생 표준 – 다이어프램이 위생 또는 위생 표준을 준수해야한다는 요구 사항. 식음료 산업의 응용 분야는 미국 식품의약국(FDA) 21 CFR 177 표준을 준수하는 다이어프램을 사용해야 합니다. 제약 산업에서 사용되는 다이어프램은 미국 약전 협약(USP) 클래스 VI 표준을 준수해야 합니다.

5. 입구 조건(침수된 흡입 및 흡입 양력) – 한 위치에서 다른 위치로 유체를 펌핑할 수 있는 용량. 다양한 펌핑 구성 및 조건에서 특정 다이어프램 재료는 다른 재료보다 더 효율적이고 오래 지속됩니다. 다음과 같은 전문가의 외부 조언와일든유통업체는 특정 응용 분야에 가장 적합한 재료를 결정하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

6. 플렉스 수명 – 교체가 필요하기 전에 다이어프램의 예상 수명. 최대 평균 수리 간격(MTBR)을 달성하는 것은 다이어프램 선택의 핵심 목표입니다. 그러나 일부 재료는 이상적인 조건에서도 본질적으로 다른 재료보다 플렉스 수명이 짧습니다.

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7. 비용 – 초기 가격, 응용 프로그램에 대한 정격 플렉스 수명, 가동 중지 시간 및 다이어프램 교체 인건비와 같은 여러 요인에 의해 결정되는 총 소유 비용. 관련된 변수가 많기 때문에 외부 전문 유통업체의 조언은 개별 응용 분야에 대해 가장 성능이 좋고 비용 효율적인 옵션을 선택하는 데 큰 도움이 될 수 있습니다.

수년에 걸쳐 AODD 펌프의 다이어프램에 사용하기 위해 여러 재료가 테스트되었습니다. 이러한 재료는 고무, TPE (열가소성 엘라스토머) 및 PTFE (폴리 테트라 플루오로 에틸렌 또는 테프론)의 세 가지 기본 제품군으로 그룹화 할 수 있습니다. 각 제품군과 각 제품군 내의 재료는 다양한 응용 분야에 적합한 특성과 속성을 제공합니다.

고무 다이어프램

고무 다이어프램은 다이어프램의 굴곡 특성을 향상시키기 위해 고무 내에 나일론 패브릭 메쉬가 위치한 합성 고무의 압축 성형입니다. 다음은 사용 가능한 고무 다이어프램 재료입니다.

• 네오프렌은 탁월한 범용, 저비용 다이어프램입니다. 수성 슬러리, 우물물 또는 해수와 같은 공격적이지 않은 화학 응용 분야를 위해 설계되어 우수한 굴곡 수명과 내마모성을 제공합니다.

• Buna-N은 유연 휘발유, 연료 유, 등유, 테레빈 유 및 모터 오일과 같은 석유 / 오일 기반 유체와 관련된 응용 분야에 사용됩니다. 연료 처리 산업 전반에 걸쳐 널리 사용되는 Buna-N은 니트릴이라고도 하며 적당한 굴곡 수명과 적당한 내마모성을 제공합니다. 식음료 응용 분야의 경우 FDA 21 CFR 177 표준을 준수하는 버전을 사용할 수 있습니다.

• EPDM은 극도로 추운 온도에 적합하며 묽은 산이나 부식제를 펌핑할 때 경제적인 대안입니다. EPDM 다이어프램은 제조, 식품, 제약 및 페인트/코팅 산업에서 사용됩니다. 이 소재는 우수한 굴곡 수명과 적당한 내마모성을 나타내며 FDA 21 CFR 177 표준을 준수하는 버전으로 제공됩니다. EPDM은 정전기 소산 재료가 필요한 경우에도 좋은 선택입니다.

• Viton은 극도로 뜨거운 온도에 탁월하며 방향족 / 염소화 탄화수소 및 강하고 공격적인 산과 같은 공격적인 유체에 탁월한 성능을 제공합니다. Viton은 고온 한계와 화학적 탄력성으로 인해 가혹한 화학 물질이 사용되는 응용 분야에 적합한 유일한 다이어프램 재료입니다. 적당한 굴곡 수명과 적당한 내마모성을 제공합니다.

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열가소성 엘라스토머(TPE) 다이어프램

TPE 다이어프램은 사출 성형으로 제조됩니다. 치수 안정성과 인장 강도로 인해 TPE 다이어프램은 직물 보강이 필요하지 않습니다. 다음은 사용 가능한 TPE 다이어프램 유형입니다.

• 폴리우레탄은 물, 폐수 및 해수와 같은 비공격적인 화학 응용 분야를 위한 범용 다이어프램입니다. 경제적인 가격으로 우수한 플렉스 수명, 내마모성 및 내구성을 제공합니다.

• Wil-Flex는 네오프렌과 비슷한 비용으로 PTFE에 대한 저렴한 대안을 제공합니다. 산토프렌으로 만들어진 Wil-Flex는 수산화 나트륨, 황산 또는 염산과 같은 산성 및 부식성 유체와 함께 사용됩니다. 플렉스 수명, 내마모성, 온도 범위 및 내구성을 나타내며 화학 공정, 식품, 제약 및 폐수 산업에서 널리 사용됩니다. Wil-Flex의 버전은 식음료 응용 분야에 대한 FDA 21 CFR 177 표준을 준수하는 버전으로 제공됩니다.

• Saniflex는 식품 가공 응용 분야에 적합합니다. Hytrel의 만드는, 그것은 좋은 굴곡 생활 및 우수한 마모 저항을 나타냅니다. Hytrel은 또한 낮은 압축 변형 특성으로 인해 우수한 밀봉 또는 밀봉 통전 기능을 제공합니다. FDA 21 CFR 177 표준을 준수하는 Saniflex 버전을 사용할 수 있습니다.

• Geolast는 향상된 내유성과 낮은 오일 팽창을 나타내어 석유 산업 응용 분야에 이상적입니다. 니트릴(Buna-N)과 동등한 Geolast는 직물 강화 Buna-N보다 저렴한 비용으로 넓은 온도 범위에서 적당한 굴곡 수명과 우수한 내마모성을 제공합니다.

폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 다이어프램

PTFE는 가장 화학적으로 불활성 인 화합물 중 하나이기 때문에 매우 광범위한 유체와 함께 사용할 수 있습니다. 테프론이라고도 하는 PTFE는 방향족 또는 염소화 탄화수소, 산, 부식제, 케톤 및 아세테이트와 같은 매우 공격적인 유체와 함께 사용됩니다. 그 특성은 우수한 굴곡 수명과 적당한 내마모성을 제공합니다. 또한 PTFE는 식품, 음료 및 제약 응용 분야에 대한 FDA 21 CFR 177 및 USP 클래스 VI 표준을 준수합니다. PTFE는 비탄성이기 때문에 유연성과 메모리를 제공하기 위해 다른 재질의 백업 다이어프램을 사용해야 합니다. 백업 다이어프램의 재료 옵션은 네오프렌, Saniflex 및 고온 Buna-N입니다.

다이어프램 재료 평가 및 비교

광범위한 재료 테스트 및 현장 데이터를 사용하여와일든, Grand Terrace, CA, USA는 각 재료 유형의 플렉스 수명, 내마모성, 내 화학성, 온도 한계 및 상대 비용을 비교하고 평가하는 다이어프램 선택 가이드를 작성했습니다. 이 차트는 한 요인이 다른 요인에 영향을 미칠 수 있기 때문에 개별 응용 분야에 대한 다이어프램 재료의 적합성을 결정하기 위해 지침으로만 사용해야 하며 철저한 추가 연구 및 전문가 조언과 함께 사용해야 한다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.

차트를 사용할 때는 항상 'A' 또는 'B' 등급을 위해 노력하고 응용 분야의 최대 유체 온도를 가능한 한 '작동 온도 한계'의 중심에 가깝게 유지하십시오. 'C'등급 재료의 선택은 일반적으로 권장되지 않지만 유체가 고도로 전문화되거나 극한 조건에서 처리되는 드문 예외에서 필요할 수 있습니다. 일부 응용 분야의 경우 비용이 최종 결정 요소인 두 가지 다른 재료가 적합할 수 있습니다.

올바른 다이어프램을 선택할 때 고려해야 할 다른 요소로는 펌프의 하드웨어 구성, 세척액의 유형 및 빈도, 펌프 작동(간헐적 또는 연속), 다이어프램 교체 빈도 등이 있습니다. 평균적으로 3개월마다 교체해야 하는 다이어프램은 응용 분야에 적합한 적합성에 대한 추가 평가가 필요합니다.