作為流體精密計量與投加的理想設備,計量泵如今已被廣泛地應用於包括制藥、食品飲料和石油化工行業在內的各個領域,在工藝過程擔負著強腐蝕性、毒害性、高粘性和高壓介質的計量添加任務。經過超過半個世紀的實踐應用和技術改進,現在計量泵已經進入其高速增長期。現在,成熟的動力驅動方式和液體輸送端(泵頭)材料技術使得新型計量泵幾乎可以完成輸送任何常規和特殊介質的要求,其工作壓力和容量亦能滿足工業生產的絕大多數要求。
計量泵主要由動力驅動、流體輸送和調節控制三部分組成。動力驅動裝置經由機械聯桿系統帶動流體輸送隔膜實現往復運動:
隔膜(活塞)於沖程的前半周將被輸送流體吸入並於後半周將流體排出泵頭;所以,改變沖程的往復運動頻率或每一次往復運動的沖程長度即可達至調節流體輸送量之目的。精密的加工精度保證瞭每次泵出量進而實現被輸送介質的精密計量。
因其動力驅動和流體輸送方式的不同,計量泵可以大致劃分成柱塞式和隔膜式兩大種類。
1、柱塞式計量泵
主要有普通有閥泵和無閥泵兩種。柱塞式計量泵因其結構簡單和耐高溫高壓等優點而被廣泛應用於石油化工領域。針對高粘度介質在高壓力工況下普通柱塞泵的不足,一種無閥旋轉柱塞式計量泵受到愈來愈多的重視,被廣泛應用於糖漿、巧克力和石油添加劑等高粘度介質的計量添加。因被計量介質和泵內潤滑劑之間無法實現 完全隔離這一結構性缺點,柱塞式計量泵在高防污染要求流體計量應用中受到諸多限制。
2、隔膜式計量泵
顧名思義,隔膜式計量泵利用特殊設計加工的柔性隔膜取代活塞,在驅動機構作用下實現往復運動,完成吸入-排出過程。由於隔膜的隔離作用,在結構上真正實現瞭被計量流體與驅動潤滑機構之間的隔離。高科技的結構設計和新型材料的選用已經大大提高瞭隔膜的使用壽命,加上復合材料優異的耐腐蝕特性,隔膜式計量泵目 前已經成為流體計量應用中的主力泵型。在隔膜式計量泵傢族成員裡,液力驅動式隔膜泵由於采用瞭油均勻地驅動隔膜,克服瞭機械直接驅動方式下泵隔膜受力過分集中的缺點,提升瞭隔膜壽命和工作壓力上限。為瞭克服單隔膜式計量泵可能出現的因隔膜破損而造成的工作故障,有的計量泵配備瞭隔膜破損,實現隔膜破裂時自 動連鎖保護;具有雙隔膜結構泵頭的計量進一步提高瞭其安全性,適合對安全保護特別敏感的應用場合。
作為隔膜式計量泵的一種,電磁驅動式計量泵以電磁鐵產生脈動驅動力,省卻瞭電機和變速機構,使得系統小巧緊湊,是小量程低壓計量泵的重要分支。
恰當地選擇計量泵都需要哪些信息?
1.被計量液體的流量。
2.被計量液體的主要特性,例如化學腐蝕性、黏度和比重等。
3.系統的背壓。
4.合適的吸升高度。
5.需要的其他選項,如模擬量控制、脈沖量控制、流量監視和定時器。
電磁驅動計量泵有哪些主要優勢?
電磁驅動計量泵隻有一個運動部件—電樞軸。通常來講,運動部件越少則計量泵工作越可靠。計量泵非常適合於低流量、低壓力工作場合,並且在供電電壓波動時有良好的補償作用。
與固定頻率、改變沖程長度的計量泵相比較,固定沖程長度、改變頻率的計量泵有哪些優勢?
通過校正,每一個沖程的投加量是已知的。因此總的投加量可以通過計算得出(投加量=每沖程投加量*頻率)。總投加量與頻率成線性關系(50 % 頻率 = 50 % 投加量) 。通過外部的脈沖或模擬量控制,投加量可以在一秒鐘之內從最小調到最大。另外它比電機驅動的沖程長度調節成本要低的多。
如何使用計量泵的性能曲線圖?
1.找到與所選用的計量泵相應的性能曲線圖。
2.在下麵的圖表中標示出當前的背壓。
3.確定修正因數,取以bar為單位的背壓值,向上延伸至曲線,在交叉點垂直向左讀取修正因數值。
4.用需要的投加量值除以修正因數值,得出以 ml/min.或 L/h為單位的值。
5.把計算結果放在投加量刻度的中間。
6.當把這個值放在投加量刻度上時,可以使用一把直尺,查找出沖程長度設定和沖程頻率設定。
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