故障排除系列:如何解决气动隔膜泵浦排气端结冰问题

为什么气动隔膜泵浦的排气端会喷出水气或产生结冰情况？

气动式双隔膜泵浦（AODD Pump）因具备耐用、可输送高黏度液体与颗粒的特性，被广泛应用于化工、涂料、食品及废水处理等产业。

然而，许多使用者在操作过程中，常会遇到「排气端冒出水气」或「消音器结冰」的问题，导致泵浦效率下降，甚至造成停机。

其主要原因来自于压缩空气要由泵浦内排出至外部环境时，因气体分子的膨胀而造成温度骤降，加上消音器的细小孔洞结构，会伴随焦耳-汤姆森效应，使得温度下降得更明显。这时如果压缩空气中含水量较高，就容易在排气端管路产生结冰，且于消音器表面产生结霜结冰的情况，特别在潮湿或低温环境下更容易发生。

当发生结冰情况时的常见征兆:

泵浦运转不稳定：因结冰堵塞排气孔，造成排气不顺畅，使泵浦运转不稳甚至卡机，降低工作效率。

消音器表面明显结霜或结冰：排气端排出之气体有明显水气，且外观明显可见结霜或结冰。

若不及时处理，除了影响泵浦工作效率，亦可能造成零件磨损加剧与停机风险，增加不必要的维护成本。

如何预防与解决结冰问题？

要改善气动隔膜泵浦的结冰情况，关键在于控制空气的压力、品质与排气环境。以下是常见解决方案：

1. 改善压缩空气品质

安装空压三点组合：去除空压中过多的水分与杂质，并且添加适当之润滑油，亦可视情况添加抗冻剂。

加装空压干燥机：于源头先处理掉大部分的水气与杂质。

加装空压管路加热器：增加气体温度使得排气温度大于冰点以上。

2. 调整泵浦操作条件

降低进气压力：减少压力差，进而减少温差。将泵浦调整于满足流量需求下所需的最低操作压力。

加大泵浦尺寸：如因流量需求较大，可考虑选购更大规格泵浦，这样可降低进气压力与运行速率，除了可改善结冰情况，亦可避免高压高速影响泵浦使用寿命。

3. 改善排气方式

延长排气端：将排气口延长至远端，将气体分子膨胀产生的温度下降远离泵浦本体，减少对泵浦的影响。

改善消音器容积：增加消音器容积，减少气体排出时的压力差，建议可加大消音器或是分流的方式。

4. 定期维护

定期检查保养泵浦：避免灰尘或油污使得消音器、循序阀与泵浦内管路成为结冰的附着点。

定期维护空压系统：确保空压机及空压干燥机运作正常。

排气端之气体管路与消音器产生结冰情况，是气动隔膜泵浦在潮湿或低温环境中常见的问题。其根本原因来自压缩空气中含水量高与压力差大导致气体温降，产生之冰层将阻塞排气路径使泵浦运行异常。透过改善空压品质、排气方式、调整操作条件以及定期维护，即可有效降低结冰风险，延长泵浦寿命并确保稳定运行。

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