기체 구동식 더블 다이어프램 펌프(AODD)용 다이어프램을 선택할 때 이전 경험은 항상 매우 유용한 지침이 되지만, 새로운 적용 분야에서는 특정 적용 요구 사항과 매개변수를 충족하는 적절한 다이어프램을 결정하기 위해 조사와 외부 조언이 필요한 경우가 많습니다.

다이어프램을 선택할 때 고려해야 할 7가지 주요 요소가 있습니다:

1. 내화학성 – 펌핑되는 유체와의 재료 호환성. 펌핑되는 유체의 범위는 물에서 강산 및 부식성 물질까지 다양할 수 있습니다. 각 다이어프램 재료는 많은 화학 물질에 대한 호환성을 측정하기 위해 테스트되었습니다. 운영자는 펌핑되는 유체를 공개된 화학적 호환성 가이드와 대조하여 평가해야 합니다.

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2. 온도 범위 – 저온에서 유연성을 유지하고 고온에서 열화되지 않는 능력. 온도는 매우 중요한 요소이며, 다이어프램 재료에서 사용 가능한 작동 범위는 크게 다릅니다. 유체의 유형도 재료의 작동 온도 범위에 영향을 미칠 수 있습니다.

3. 내마모성 – 펌핑되는 유체의 고체 및 입자와의 접촉으로 인한 마모 및 마찰을 견디는 능력. 다이어프램은 맑은 액체에서 고농도 슬러리, 건식 벌크 펌핑에 이르는 유체를 처리할 수 있도록 제공됩니다.

4. 위생 기준 – 다이어프램이 위생 또는 위생 기준을 준수해야 하는 요구 사항. 식품 및 음료 산업의 적용 분야에서는 미국 식품의약국(FDA) 21 CFR 177 표준을 준수하는 다이어프램을 사용해야 합니다. 제약 산업에서 사용되는 다이어프램은 미국 약전 협약(USP) Class VI 표준을 준수해야 합니다.

5. 흡입 조건(플러딩 흡입 및 흡입 양정) – 한 위치에서 다른 위치로 유체를 펌핑하는 능력. 다양한 펌핑 구성 및 조건에 따라 특정 다이어프램 재료가 다른 재료보다 더 효율적이고 오래 지속됩니다. 유통업체와 같은 전문가의 외부 조언은 특정 적용 분야에 대한 최적의 재료를 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다.Wilden유통업체와 같은 전문가의 외부 조언은 특정 적용 분야에 대한 최적의 재료를 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다.

6. 굴곡 수명 – 교체가 필요할 때까지의 다이어프램의 예상 수명. 평균 수리 간격(MTBR)을 최대화하는 것은 다이어프램 선택의 핵심 목표입니다. 그러나 일부 재료는 이상적인 조건에서도 다른 재료보다 본질적으로 굴곡 수명이 더 짧습니다.

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7. 비용 – 초기 가격, 적용 분야의 정격 굴곡 수명, 다운타임 및 다이어프램 교체 인건비와 같은 여러 요소에 의해 결정되는 총 소유 비용. 관련된 많은 변수로 인해 외부 전문 유통업체의 조언은 개별 적용 분야에 가장 적합하고 비용 효율적인 옵션을 선택하는 데 큰 도움이 될 수 있습니다.

수년에 걸쳐 AODD 펌프의 다이어프램에 사용하기 위해 많은 재료가 테스트되었습니다. 이러한 재료는 고무, TPE(열가소성 엘라스토머) 및 PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌 또는 테플론)의 세 가지 주요 계열로 분류할 수 있습니다. 각 계열과 각 계열 내의 재료는 다양한 적용 분야에 적합하게 만드는 특성과 속성을 제공합니다.

고무 다이어프램

고무 다이어프램은 다이어프램의 굴곡 특성을 개선하기 위해 고무 내부에 나일론 직물 메쉬를 배치하여 합성 고무로 압축 성형됩니다. 사용 가능한 고무 다이어프램 재료는 다음과 같습니다:

• 네오프렌은 탁월한 범용 저비용 다이어프램입니다. 수성 슬러리, 우물물 또는 해수와 같은 비공격성 화학 적용 분야를 위해 설계되었으며 우수한 굴곡 수명과 내마모성을 제공합니다.

• 부나-N은 납 휘발유, 연료유, 등유, 테레빈유 및 모터 오일과 같은 석유/오일계 유체를 포함하는 적용 분야에 사용됩니다. 연료 처리 산업 전반에 걸쳐 널리 사용되는 부나-N은 니트릴이라고도 하며 중간 정도의 굴곡 수명과 중간 정도의 내마모성을 제공합니다. 식품 및 음료 적용 분야의 경우 FDA 21 CFR 177 표준을 준수하는 버전이 제공됩니다.

• EPDM은 극도로 낮은 온도에 적합하며 묽은 산이나 부식성 물질을 펌핑할 때 경제적인 대안입니다. EPDM 다이어프램은 제조, 식품, 제약 및 도료/코팅 산업에서 사용됩니다. 이 재료는 우수한 굴곡 수명과 중간 정도의 내마모성을 나타내며 FDA 21 CFR 177 표준을 준수하는 버전으로 제공됩니다. EPDM은 정전기 방산 재료가 필요한 곳에서도 좋은 선택입니다.

• 비톤은 극도로 높은 온도에 탁월하며 방향족/염소화 탄화수소 및 강한 공격성 산과 같은 공격성 유체에 뛰어난 성능을 제공합니다. 비톤은 높은 온도 한계와 화학적 탄력성으로 인해 가혹한 화학 물질이 사용되는 적용 분야에서 종종 유일하게 적합한 다이어프램 재료입니다. 중간 정도의 굴곡 수명과 중간 정도의 내마모성을 제공합니다.

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열가소성 엘라스토머(TPE) 다이어프램

TPE 다이어프램은 사출 성형으로 제조됩니다. 치수 안정성과 인장 강도 덕분에 TPE 다이어프램은 직물 보강이 필요하지 않습니다. 사용 가능한 TPE 다이어프램 유형은 다음과 같습니다:

• 폴리우레탄은 물, 폐수 및 해수와 같은 비공격성 화학 적용 분야를 위한 범용 다이어프램입니다. 경제적인 가격에 우수한 굴곡 수명, 내마모성 및 내구성을 제공합니다.

• Wil-Flex는 네오프렌과 비슷한 비용으로 PTFE에 대한 저비용 대안을 제공합니다. Santoprene으로 만들어진 Wil-Flex는 수산화나트륨, 황산 또는 염산과 같은 산성 및 부식성 유체에 사용됩니다. 굴곡 수명, 내마모성, 온도 범위 및 내구성을 나타내며 화학 공정, 식품, 제약 및 폐수 산업에서 널리 사용됩니다. Wil-Flex는 식품 및 음료 적용 분야를 위한 FDA 21 CFR 177 표준을 준수하는 버전으로 제공됩니다.

• Saniflex는 식품 가공 적용 분야에 적합합니다. Hytrel로 만들어졌으며 우수한 굴곡 수명과 탁월한 내마모성을 나타냅니다. Hytrel은 또한 낮은 압축 영구 변형 특성으로 인해 우수한 밀봉 또는 씰 활성화를 제공합니다. Saniflex 버전은 FDA 21 CFR 177 표준을 준수하는 버전으로 제공됩니다.

• Geolast는 향상된 내유성과 낮은 오일 팽윤을 나타내어 석유 산업 적용 분야에 이상적입니다. 니트릴(부나-N)과 동등한 Geolast는 직물 강화 부나-N보다 낮은 비용으로 넓은 온도 범위에서 중간 정도의 굴곡 수명과 우수한 내마모성을 제공합니다.

폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 다이어프램

가장 화학적으로 불활성인 화합물 중 하나이기 때문에 PTFE는 매우 광범위한 유체에 사용할 수 있습니다. 테플론이라고도 알려진 PTFE는 방향족 또는 염소화 탄화수소, 산, 알칼리, 케톤 및 아세테이트와 같은 고부식성 유체에 사용됩니다. 그 특성은 우수한 굴곡 수명과 적당한 내마모성을 제공합니다. 또한 PTFE는 식품, 음료 및 제약 응용 분야에 대한 FDA 21 CFR 177 및 USP Class VI 표준을 준수합니다. PTFE는 비탄성 소재이므로 유연성과 복원력을 제공하려면 다른 재질의 백업 다이어프램을 사용해야 합니다. 백업 다이어프램의 재질 옵션으로는 네오프렌, 새니플렉스 및 고온 부나-N이 있습니다.

다이어프램 재질 평가 및 비교

광범위한 재질 테스트와 현장 데이터를 사용하여Wilden캘리포니아주 그랜드 테라스에 위치한 , 는 각 재질 유형의 굴곡 수명, 내마모성, 내화학성, 온도 한계 및 상대 비용을 비교하고 평가하는 다이어프램 선택 가이드를 작성했습니다. 이 차트는 지침으로만 사용해야 하며, 한 요소가 다른 요소에 영향을 미칠 수 있으므로 개별 응용 분야에 대한 다이어프램 재질의 적합성을 결정하려면 철저한 추가 조사와 전문가의 조언과 함께 사용해야 한다는 점을 유의하는 것이 중요합니다.

차트를 사용할 때는 항상 'A' 또는 'B' 등급을 목표로 하고 응용 분야의 최대 유체 온도를 '작동 온도 한계'의 중심에 최대한 가깝게 유지하십시오. 'C' 등급 재질의 선택은 일반적으로 권장되지 않지만 유체가 고도로 특수화되었거나 극한 조건에서 처리되는 드문 예외의 경우 필요할 수 있습니다. 일부 응용 분야에서는 두 가지 다른 재질이 적합할 수 있으며 비용이 최종 결정 요인이 될 수 있습니다.

올바른 다이어프램을 선택할 때 고려해야 할 다른 요소로는 펌프의 하드웨어 구성, 세척 유체의 유형 및 빈도, 펌프 작동(간헐적 또는 연속적), 다이어프램 교체 빈도 등이 있습니다. 평균적으로 3개월마다 더 자주 교체해야 하는 다이어프램은 응용 분야에 맞는 적합한 제품인지 추가 평가가 필요합니다.