阅读说明：本技术 隔膜泵 (Diaphragm pump ) 是由 关勇 郭书博 钱云超 张国华 于 2019-11-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种隔膜泵,其包括：泵体,所述泵体具有隔膜腔；第一膜片,所述第一膜片构成所述隔膜腔的壁的一部分；第二膜片,所述第二膜片位于所述隔膜腔之外并与所述第一膜片构成密封腔,所述密封腔内充有密封液；驱动装置,所述驱动装置用于驱动所述第一膜片产生往复变形；检测装置,所述检测装置用于检测所述第一膜片是否破裂。若第一膜片破裂,隔膜腔内的流体会流入密封腔内,不会流出隔膜泵,因此就不会对工作环境造成影响,同时,在第一膜片破裂后,会触发检测装置,使用者能够得知隔膜泵发生故障。即使第一膜片破裂后,隔膜泵仍能够依靠第二膜片继续工作,直至维修准备工作就绪,既提高工作效率,也确保人身和环境安全。(The invention discloses a diaphragm pump, which comprises: a pump body having a diaphragm cavity; a first diaphragm forming a portion of a wall of the diaphragm chamber; the second diaphragm is positioned outside the diaphragm cavity and forms a sealed cavity together with the first diaphragm, and sealing liquid is filled in the sealed cavity; the driving device is used for driving the first diaphragm to generate reciprocating deformation; a detection device for detecting whether the first diaphragm is broken. If first diaphragm breaks, the fluid of diaphragm intracavity can flow into sealed intracavity, can not flow the diaphragm pump, consequently just can not cause the influence to operational environment, simultaneously, breaks the back at first diaphragm, can trigger detection device, and the user can learn the diaphragm pump and break down. Even first diaphragm breaks the back, the diaphragm pump still can rely on the second diaphragm to continue to work, and is ready until maintenance preparation work, has both improved work efficiency, also ensures personal and environmental safety.)

隔膜泵

技术领域

本发明涉及一种隔膜泵。

背景技术

隔膜泵广泛应用于各种流体传输设备中，如在化工行业、水处理行业、食品医药卫生行业、矿业、核电行业等行业中，通过设置隔膜泵来输送各种流体。

隔膜泵一般包括驱动装置和隔膜腔，驱动装置与隔膜腔之间设置膜片，利用驱动装置驱使膜片发生往复变形，使得隔膜腔的容积发生改变，从而将隔膜腔内的流体泵出。膜片在长期使用的过程中，会因老化、腐蚀等出现破损等失效现象，进而产生漏液的问题，形成对工作环境和工作人员的威胁。特别是在化工行业和危险品输送行业，一旦发生漏液，后果十分严重。

目前，虽然有一些隔膜泵能够实时监测隔膜泵是否发生漏液，但只能够在流体已经泄漏的情况下发出报警，仍无法避免漏液从隔膜泵中漏出，也就无法解决漏液对环境造成污染的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中隔膜泵因膜片破损而产生漏液的缺陷，提供一种隔膜泵。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种隔膜泵，其特点在于，包括：

泵体，所述泵体具有隔膜腔；

第一膜片，所述第一膜片构成所述隔膜腔的壁的一部分；

第二膜片，所述第二膜片位于所述隔膜腔之外并与所述第一膜片构成密封腔，所述密封腔内充有密封液；

驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述第一膜片产生往复变形；

检测装置，所述检测装置用于检测所述第一膜片是否破裂。

在本方案中，若第一膜片破裂，隔膜腔内的流体会流入密封腔内，不会流出隔膜泵，因此就不会对工作环境造成影响，同时，在第一膜片破裂后，会触发检测装置，使用者能够得知隔膜泵发生故障，随后对隔膜泵进行维修和更换。而且，即使第一膜片破裂后，隔膜泵仍能够依靠第二膜片继续工作，直至维修准备工作就绪，对于使用有该隔膜泵的设备而言，第一膜片的破损对其运行影响较小，既提高工作效率，也确保人身和环境安全。

较佳地，所述检测装置与所述密封腔相连通设置。

在本方案中，检测装置与密封腔连通，通过监测密封腔内的特征参数、以及密封液的物理、化学性质，以判断第一膜片是否破裂。

较佳地，所述检测装置包括用于测量所述密封腔内压力的压力传感器。

在本方案中，若第一膜片破裂，则密封腔内的压力会发生变化，压力传感器监测到该变化后，会发出警报。

较佳地，所述检测装置包括用于测量所述密封腔内密封液的离子浓度的离子浓度检测器，所述密封液与所述隔膜腔内的流体具有不同的离子浓度。

在本方案中，当第一膜片破裂后，隔膜腔内的流体会进入密封腔内，造成密封液内离子浓度发生变化。例如，离子浓度检测器为能够测定某种特定离子浓度的仪器，密封液不含上述特定离子，当第一膜片破裂后，隔膜腔内的流体中的特定离子进入密封腔内，离子浓度检测器能够检测出上述变化。

较佳地，所述检测装置包括用于测量所述密封腔内密封液的导电率的导电率检测仪，所述密封液与所述隔膜腔内的流体具有不同的导电率。

在本方案中，当第一膜片破裂后，隔膜腔内的流体会进入密封腔内，造成密封腔内的流体的导电率发生变化。例如，隔膜腔内的流体为乙二醇溶液，密封腔内的密封液为氢氧化钠溶液，检测器为电导率测定仪，正常工作时，密封腔内的电导率较低，当第一膜片破裂后，密封腔内的流体的电导率上升，电导率测定仪能够检测出异常，实现对第一膜片是否破裂的判断。

较佳地，所述检测装置包括与所述密封腔相连通的观测孔，所述密封液与所述隔膜腔内的流体发生反应或混合后产生颜色变化。

在本方案中，当第一膜片破裂后，隔膜腔内的流体进入密封腔内使得密封液发生颜色变化，使用者能够通过观测孔发现该颜色变化，及时发现第一膜片已发生破裂。

较佳地，所述检测装置还包括由透明材料制成的观测管，所述观测管位于泵体外部并与所述密封腔相连通。

在本方案中，密封液能够流至观测管中，观测管位于泵体外部，便于使用者观察。

较佳地，所述观测孔设置有两个且分别位于所述密封腔的两侧，所述观测管的两端分别与一所述观测孔相连接。

在本方案中，观测管首尾都连通于密封腔，有利于密封液进入到观测管中，使用者能够尽早发现第一膜片破裂，且观测管的长度较长，更加醒目，便于观察。

较佳地，所述密封液为含碘溶液，所述隔膜腔内的流体为含有淀粉的溶液；

或，所述密封液和所述隔膜腔内的流体为不同颜色的流体。

在本方案中，碘溶液与淀粉溶液发生化学反应变色，或者不同颜色的流体混合后，也会导致颜色变化，使用者能根据颜色变化判断第一膜片是否破裂。

较佳地，所述驱动装置位于相对所述第二膜片远离所述隔膜腔的一侧，所述驱动装置连接于所述第二膜片。

在本方案中，驱动装置通过驱动第二膜片带动第一膜片往复变形，使得隔膜腔发生容积改变，实现泵送流体的目的。

较佳地，所述驱动装置包括可沿轴向运动的推杆，所述推杆的端部连接于所述第二膜片。

在本方案中，利用推杆的往复运动，带动第二膜片的往复变形。

较佳地，所述第一膜片与所述第二膜片之间由所述密封液隔开、不产生机械连接，所述第二膜片的运动通过所述密封液传递给所述第一膜片。

在本方案中，第二膜片的变形完全通过密封液传递给第一膜片，使得第一膜片受力均匀，避免因机械连接传动使得第一膜片受力不均，导致第一膜片寿命降低。

较佳地，所述隔膜泵中设置有两个所述隔膜腔，每个所述隔膜腔都对应设置有所述第一膜片和所述第二膜片，所述驱动装置位于两所述隔膜腔之间，以驱动两所述第一膜片产生往复变形。

在本方案中，两个隔膜腔相对于驱动装置对称设置，利用一个驱动装置能够驱动两个隔膜腔的容积变化，提高驱动装置的利用率以及增加隔膜泵的流量。

较佳地，每个所述隔膜腔对应设置有一个所述密封腔。

本发明的积极进步效果在于：本发明的隔膜泵能够监测第一膜片是否发生破裂，并通过设置密封腔，使得在第一膜片破裂后，所输送的物料不会从隔膜泵中泄漏到泵体以外的环境中去，避免隔膜泵所输送的流体对使用者和环境造成威胁，且在第一膜片破裂后，隔膜泵仍能够保持运转，因此能够减少停机时间，提高工作效率。

附图说明

图1为本发明实施例1的隔膜泵的内部结构示意图。

图2为本发明实施例2的隔膜泵的内部结构示意图。

附图标记说明

泵体100

隔膜腔10

密封腔20

第一膜片1

第二膜片2

驱动装置3

推杆31

检测装置4

观测管5

第一压板6

第二压板7

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。

实施例1

如图1所示为本发明的实施例1，在本实施例中，隔膜泵包括具有隔膜腔10的泵体100，其中隔膜腔10的部分的壁由第一膜片1所构成，隔膜泵还包括第二膜片2，第二膜片2位于隔膜腔10之外并与第一膜片1构成一密闭的密封腔20，密封腔20与隔膜腔10相互隔离，密封腔20内充有密封液。隔膜泵还设置有驱动装置3和检测装置4，驱动装置3用于驱动第一膜片1产生往复变形，检测装置4用于检测第一膜片1是否破裂。

在隔膜泵工作时，若第一膜片1破裂，隔膜腔10内的流体会流入密封腔20内，而不会流出隔膜泵，因此就不会对工作环境造成影响，同时，在第一膜片1破裂后，会触发检测装置4，使用者能够得知第一膜片已经破裂，随后对隔膜泵进行维修和更换。而且，即使第一膜片1破裂后，隔膜泵仍能够依靠第二膜片2继续工作，直至维修准备工作就绪，通过减少停机时间，降低因第一膜片1破裂对设备运行的影响，既提高工作效率，也确保人身和环境安全。

在本实施例中，密封腔20由第一膜片1、第二膜片2以及泵体100的一部分共同围成。第一膜片1和第二膜片2在它们的边部通过螺栓固定在泵体100上。

检测装置4与密封腔20相连通设置，若第一膜片1损坏，隔膜腔10内的流体会进入密封腔20中，则密封腔20内的某些物理、化学参数会发生改变，检测装置通过监测密封腔20内的特征参数、以及密封液的物理、化学性质，实现判断第一膜片1是否破裂。

具体在某些较佳实施方式中，检测装置4包括压力传感器，压力传感器的探头设置在密封腔20内，用于测量密封腔20内的压力或压力变化，若第一膜片1破裂，则密封腔20内的压力会发生变化，压力传感器监测到该变化后，会发出警报，实现对第一膜片1是否破损的判断。

具体在某些较佳实施方式中，检测装置包括用于测量密封腔20内密封液电导率的变化，密封液与隔膜腔10内的流体具有相反的导电特性，通过监测密封腔20内的电导率的变化判断是否有其他流体进入密封腔20内。

例如，隔膜腔10内的流体为乙二醇溶液，密封腔20内的密封液为氢氧化钠溶液，检测器为电导率测定仪，正常工作时，密封腔20内的电导率较低，当第一膜片1破裂后，密封腔20内的流体的电导率上升，电导率测定仪能够检测出异常，实现对第一膜片1是否破裂的判断。

又如，电导率检测器为能够测定溶液电导率的仪器，当第一膜片1破裂后，隔膜腔10内的相反极性的流体中进入密封腔20内，离子浓度检测器能够检测出上述变化。

具体地，在某些实施方式中，隔膜腔10内的流体为丙二醇溶液，密封液为白油，当第一膜片1破裂后，丙二醇溶液进入密封腔20中与白油发生融合，此时混合液的电导率发生变化，接通蜂鸣器电源，使用者能根据蜂鸣器来判断第一膜片1是否破裂。

具体在某些较佳实施方式中，检测装置包括与密封腔20相连通的观测孔4，密封液与隔膜腔10内的流体发生反应或混合后产生颜色变化。当第一膜片1破裂后，隔膜腔10内的流体进入密封腔20内使得密封液发生颜色变化，使用者能够通过观测孔4发现该颜色变化，及时发现第一膜片1已发生破裂。

进一步地，检测装置还包括由透明材料制成的观测管5，观测管5位于阀体100外部并与密封腔20相连通。密封液能够流至观测管5中，观测管5位于泵体100外部，便于使用者观察。

作为优选的实施方式，观测孔4设置有两个且分别位于密封腔20的两侧，观测管5的两端分别与一观测孔4相连接。观测管5首尾都连通于密封腔20，有利于密封液进入到观测管5中，使用者能够尽早发现第一膜片1破裂，且观测管5的长度较长，更加醒目，便于观察。

具体地，在某些实施方式中，隔膜腔10内的流体为含有淀粉的溶液，密封液为含碘溶液，当第一膜片1破裂后，淀粉溶液进入密封腔20中与碘溶液发生化学反应变色，使用者能根据颜色变化判断第一膜片1是否破裂。

在另外某些实施方式中，密封液和隔膜腔10内的流体并不发生反应，但二者为不同颜色的流体。例如，隔膜腔10内的流体为蓝色的硫酸铜溶液，密封液为水，当第一膜片1破裂后，观测管5内的流体由无色变为蓝色；或者，隔膜腔10内的流体为绿色油性流体，密封液为白色油性流体，当第一膜片1破裂后，观测管5内的流体由白色变为绿色。

作为优选地，在选择密封液时，应与隔膜腔10内的流体性质相配合，以减小密封液进入隔膜腔10后的不良影响，如，若隔膜腔10内的流体为油性液体，则密封液也应为油性液体；若隔膜腔10内的液体为水性液体，则密封液也应为水性液体；若隔膜腔10内的液体为食品，则密封液也应为无害的液体。本领域技术人员可以根据隔膜腔10内的流体，相应地选择适合的密封液。

需要说明的是，本申请中的检测装置并不仅限于上述的压力传感器、电导率检测器、观测孔4、观测管5等，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的检测装置，并可以将各种检测装置单独使用或任意组合使用，实现较佳的检测效果。

驱动装置3位于相对第二膜片2远离隔膜腔10的一侧，驱动装置3连接于第二膜片2。驱动装置3通过驱动第二膜片2带动第一膜片1往复变形，使得隔膜腔10发生容积改变，实现泵送流体的目的。本发明不限制驱动装置3的位置，本领域的技术人员可以根据实际情况设置驱动装置3。

在本实施例中，驱动装置3包括可沿轴向运动的推杆31，推杆31的一端部连接于第二膜片2、另一端部连接于动力源，该动力源能够驱动推杆31运动，动力源可以为气动驱动，也可以为电动或液压驱动。利用推杆31的往复运动，带动第二膜片2的往复变形。在本实施例中，密封腔20内设置有第一压板6，推杆31的端部连接于第一压板6(如螺纹连接)，第二膜片2相对于第一压板6的另一侧设置有第二压板7，以使得第二膜片2与推杆31相连接。

优选地，第一膜片1与第二膜片2之间由密封液隔开、不产生机械连接，密封腔20内充满了密封液，第二膜片2的变形完全通过密封液传递给第一膜片1，因此第二膜片2均匀受力，避免因机械连接传动使得第二膜片2受力不均，导致第二膜片2寿命降低。

作为优选的实施方式，密封腔20的容积为100～20000mL，能够适用于大流量的隔膜泵，作为更加优选的实施方式，密封腔20的容积为200～19000mL。

实施例2

如图2所示为本发明的实施例2，本实施例与实施例1基本相同，所不同的是：隔膜泵中设置有两隔膜腔10，每个隔膜腔10都对应设置有第一膜片1和第二膜片2，驱动装置3位于两隔膜腔10之间，以驱动两第一膜片1产生往复变形。两个隔膜腔10相对于驱动装置3对称设置，利用一个驱动装置3能够驱动两个隔膜腔10的容积变化，提高驱动装置3的利用率，并增加隔膜泵的流量。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。