输送液体：直接液体输送与液上压力输送
在需要液体输送时，有两种主要方法：直接液体输送与液上压力输送。但这两种方式的差异是什么？又存在哪些潜在局限？
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在为气体应用选择泵时，有多种技术可供选择。其中包括隔膜泵和摆动活塞式压缩机。这两种泵型在多种气体应用中均已取得成功。隔膜泵和摆动活塞式压缩机都具备各自的优势，使其在特定应用场景中表现尤为出色。
摆动活塞式压缩机采用活塞(1)，该活塞通过连杆(2)与电机相连。活塞在气缸（5）内上下运动时，通过进气口（3）和出气口（4）产生气流流动。活塞密封环（6）可防止介质泄漏。
了解摆动活塞式压缩机
活塞式压缩机（有时也称为摆动活塞泵）常用于气体应用领域。这些泵通常由电机驱动，电机带动一根连杆，连杆上装有偏心轮，偏心轮与活塞相连。当活塞在气缸内上下移动时，工作腔内的气体会被压缩或膨胀。通过这种方式，活塞将左右摆动，因而得名摆动活塞。
隔膜泵由电机轴驱动，该轴连接偏心轮(1)，而偏心轮又连接连杆(2)。连杆使隔膜(3)在泵壳(4)内上下移动，在泵的下冲程时通过入口(5)和入口阀(6)产生吸力。在上升行程中产生压力，迫使介质通过出口（7）和出口阀（8）。
了解隔膜泵
隔膜泵通常采用一台连接于偏心轮的电机。偏心轮将电机的旋转运动转化为上下运动。该运动随后通过连杆传递至柔性隔膜。隔膜在下降行程中通过进气阀吸入介质，在上升行程中通过出气阀排出介质。隔膜还起到密封作用，将泵头与泵驱动装置及环境严密封闭。因此，隔膜同时具有两种功能：位移和密封。隔膜泵可提供多种不同的泵头、阀门和隔膜材料。
强大的流量处理能力与极低的维护需求
隔膜泵和活塞式压缩机在气体应用中均有广泛使用，这两种泵型都具备若干优势。两种泵型均能产生强劲的流量。由于这两种技术均适用于不同类型的电机（包括先进的无刷直流电机），隔膜泵和活塞式压缩机均能实现变速运行，从而实现流量调节。
除了流量大之外，隔膜泵和活塞式压缩机都非常易于维护。它们使用寿命长，且部件更换相对快速便捷。隔膜泵非常耐用，因为其大部分部件都具有非常长的使用寿命。活塞式压缩机中的密封环确实容易因摩擦和应力而磨损，因此其维护频率通常高于隔膜泵。然而，它们的寿命仍然相对较长。
活塞式压缩机设计紧凑，在提供压力方面表现卓越
虽然两种泵型都具有良好的流量特性，但在建立压力方面却表现出截然不同的特性。摆动活塞式压缩机可提供高压，这使其成为需要高压应用场景的首选。刚性活塞和紧密密封使该泵能够产生比隔膜泵更高的压力。通过设计更长的活塞行程，可进一步提高泵的压力和流量。这使得活塞式压缩机能够处理比隔膜泵更大的气体流量。即使体积更小的摆动活塞式压缩机也能产生相对较高的压力，使其能够适配于多种系统。
例如，KNF 的 NPK 09 型泵可提供最高 7 巴（相对）的压力，以及最大 15 升/分钟的流量。该泵设计紧凑，可轻松集成到新系统或现有系统中。这种建立压力与紧凑性的结合是隔膜泵无法比拟的。
摆动活塞式压缩机泵（如 KNF 的 NPK 09）凭借其刚性部件和严密密封结构，在压力生成方面表现卓越。
隔膜泵具备卓越的真空性能、密封性及材料兼容性
虽然隔膜泵产生的压力可能不如活塞式压缩机，但它们也具有许多优势。隔膜泵能达到比摆动活塞式压缩机更深的真空度。例如，KNF 隔膜泵可实现低至 0.5 毫巴（绝对值）的真空度，而摆动活塞式压缩机仅能达到约 30-50 毫巴（绝对值）——大型机型如此，小型机型则为 100 毫巴（绝对值）。
隔膜泵因其结构特性，天生具有出色的密封性能。隔膜起到密封作用，防止气体从泵头泄漏，同时阻止污染物进入泵头。这在涉及稀有、昂贵、纯净或危险气体的应用中至关重要。隔膜泵也可通过增加 O 型圈和采用更坚固的泵头材料来设计额外的防泄漏保护措施。安全隔膜的添加可进一步防止工作隔膜失效时的泄漏。虽然活塞式压缩机确实配备密封件，但这些密封件容易磨损，需要频繁更换。由于活塞在气缸内运动，活塞式压缩机也不具备隔膜泵固有的密封性。
隔膜泵还具有极强的材料兼容性和耐化学性。隔膜以及其他泵部件（如阀门和泵头）可采用多种材料制造，具体取决于需要输送的气体类型。这使得隔膜泵成为处理危险或腐蚀性气体应用场景的理想选择。活塞式压缩机的材料选择范围更为有限，因此不适用于涉及复杂介质的应用场景，尤其是涉及湿气体的场合。
例如，KNF 的 N 952 型号提供多种版本，可选配 PTFE 涂层或 EPDM 隔膜。这使得泵能够进行定制化设计，确保隔膜能够处理所输送的气体。虽然活塞式压缩机可采用不同的密封材料，但活塞本身的材料选择较为有限。N 952 型设备同样表现出色，其最大流量可达 36 升/分钟，最高压力为 0.1 巴（相对值），最大真空度为 1.5 巴（绝对值）。
在隔膜泵与摆动活塞式压缩机之间做出选择
虽然两种泵型各具优势，但具体选用哪一种主要取决于应用场景。当需要强劲压力和稳定流量时，摆动活塞式压缩机会是最佳选择。诸如冲击波疗法和针头干燥的医疗应用、涉及气液传输的喷墨打印应用、食品饮料行业以及拾取放置应用，都只是需要高压泵的几个典型例子。
相比之下，隔膜泵是任何需要无泄漏操作的应用场景中更可靠的选择。这包括医疗诊断和排放测量应用，在这些应用中确保气体不从系统泄漏或进入系统以保障样品质量至关重要。在涉及危险或贵重介质传输的应用中，密封性同样至关重要。益于其卓越的耐化学腐蚀性和兼容性，隔膜泵在涉及腐蚀性或湿性介质的应用中也是更优的选择，在许多情况下更是必需之选。多种多样的隔膜、阀门和泵头选项使这些泵能够针对特定应用进行特殊定制。
无论您选择哪种方案，与经验丰富的泵类合作伙伴携手合作都至关重要。KNF 提供种类繁多的隔膜式和活塞式压缩机泵，可根据需求进行定制，以满足大多数系统的应用要求。
