Wilden PRO-FLO P1500, Engineering, Operation & Maintenance

WIL-11160-E-09

Wilden

®

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The Wilden diaphragm pump is an air-operated, positive displacement, self-priming pump. These drawings show the flow  

    pattern through the pump upon its initial stroke. It is assumed the pump has no fluid in it prior to its initial stroke. 

FIGURE 1 

The air valve directs pressurized air 

to  the  back  side  of  diaphragm  A.  The 
compressed  air  is  applied  directly  to  the  liquid 
column  separated  by  elastomeric  diaphragms. 
The diaphragm acts as a separation membrane 
between  the  compressed  air  and  liquid, 
balancing  the  load  and  removing  mechanical 
stress from the diaphragm. The compressed air 
moves  the  diaphragm  away  from  the  center 
section of the pump. The opposite diaphragm is 
pulled  in  by  the  shaft  connected  to  the 
pressurized  diaphragm.  Diaphragm  B  is  on  its 
suction  stroke;  air  behind  the  diaphragm  has 
been forced out to the atmosphere through the 
exhaust  port  of  the  pump.  The  movement  of 
diaphragm  B  toward  the  center  section  of  the 
pump  creates  a  vacuum  within  chamber  B. 
Atmospheric  pressure  forces  fluid  into  the  inlet 
manifold  forcing  the  inlet  valve  ball  off its  seat. 
Liquid is free to move past the inlet valve ball and 
fill the liquid chamber (see shaded area). 

FIGURE  2 

When the pressurized diaphragm, 

diaphragm A, reaches the limit of its discharge 
stroke, the air valve redirects pressurized air to 
the back side of diaphragm B. The pressurized 
air  forces  diaphragm  B  away  from  the  center 
section while pulling diaphragm A to the center 
section. Diaphragm B is now on its discharge 
stroke. Diaphragm B forces the inlet valve ball 
onto  its  seat  due  to  the  hydraulic  forces 
developed in the liquid chamber and manifold 
of the pump. These same hydraulic forces lift 
the discharge  valve  ball  off its seat, while the 
opposite discharge valve ball is forced onto its 
seat,  forcing  fluid  to  flow  through  the  pump 
discharge.  The  movement  of  diaphragm  A 
toward the center section of the pump creates 
a 

vacuum 

within 

liquid 

chamber 

A. 

Atmospheric pressure forces fluid into the inlet 
manifold  of  the  pump.  The  inlet  valve  ball  is 
forced  off  its  seat  allowing  the  fluid  being 
pumped to fill the liquid chamber. 

FIGURE  3 

At  completion  of  the  stroke, 

the  air  valve  again  redirects  air  to  the 
back side of diaphragm A, which starts 
diaphragm  B  on  its  exhaust  stroke.  As 
the  pump  reaches  its  original  starting 
point,  each  diaphragm  has  gone 
through one exhaust and one discharge 
stroke.  This  constitutes  one  complete 
pumping  cycle.  The  pump  may  take 
several  cycles  to  completely  prime 
depending  on  the  conditions  of  the 
application. 

HOW IT WORKS 

— AIR DISTRIBUTION SYSTEM

The Pro-Flo

®

 patented air distribution system incorporates three 

moving parts: the air valve spool, the pilot spool, and the main 
shaft/diaphragm  assembly.  The  heart  of  the  system  is  the  air 
valve  spool  and  air  valve.  This  valve  design  incorporates  an 
unbalanced spool. The smaller end of the spool is pressurized 
continuously, while the large end is alternately pressurized then 
exhausted to move the spool. The spool directs pressurized air 
to one air chamber while exhausting the other. The air causes 
the  main  shaft/diaphragm  assembly  to  shift  to  one  side 

— 

discharging liquid on that side and pulling liquid in on the other 
side.  When  the  shaft  reaches  the  end  of  its  stroke,  the  inner 
piston actuates the pilot spool, which pressurizes and exhausts 
the large end of the air valve spool. The repositioning of the air 
valve spool routes the air to the other air chamber. 

Section 3 

HOW IT WORKS 

— PUMP