编者按:本文是基于液压研究所新推出的正排量(PD)泵:基础、设计和应用电子学习课程的五篇系列文章中的第五篇。BETVICTOR体育官网要阅读上一篇文章,点击这里

上个月,我们介绍了课程的第4模块,重点是往复式泵。BETVICTOR体育官网在这一期中,我们将重点介绍计量泵。BETVICTOR体育官网模块5是对计量泵工作人员的基本培训。BETVICTOR体育官网它需要一个学生从什么区分泵作为一个控制容积计量泵,这些泵如何总是更类似于仪器。BETVICTOR体育官网

计量泵市场概况

当罗伯特·辛在20世纪30年代发明计量泵时,他发明的核心是一种控制泵固有容积的方法。计量泵排出后不依赖旁通阀;通过更换皮带、皮带轮或电机来改变泵的速度;改变泵的尺寸,以限制特定应用锅炉给料或冷却塔化学品的化学剂量;或者操作人员稀释化学品以匹配泵的施用量。控制容积的方法很容易限制泵的实际输出,同时提供可靠的精度,减少性能监测和化学饲料行业的劳动时间。

自从最初的控制容积泵,术语计量泵,控制容积计量泵和给药泵已经成为这一类的流行同义词。在过去的75年里,与计量泵相关的发明可能比任何其他泵类型都要多。BETVICTOR体育官网这些发明通常与产生可控的流量限制有关,而不是改善流量诱导。电子技术和机器人技术最近有了先进的控制计量泵。BETVICTOR体育官网在未来十年,泵的独立流量管理和自动容量校正水平将进一步提高。

计量泵市场的所有这些创新都是由于许多行业需要重复可持续的化学计量精度。在计量泵的各种应用中,过程压力范围从大气压到50,000 psig (3500 BBETVICTOR体育官网ar)。每头泵的容量从每小时10毫升到每小时5000加仑不等。为了满足这一广泛的要求,各种类型的计量泵已经发展起来。BETVICTOR体育官网图1总结了各种驱动器,控制方法和液体端组合,旨在处理全范围的应用。

图1所示。

在向自动化流程输送添加剂时,这种类型的泵的主要优点是三个级别的精度,以及保持精确恒定流量的简单任务。不同型号和形式的计量泵都具有可持续的、精确的泵本身固有的容量控制,这与安装了速度控BETVICTOR体育官网制电机的泵和带有控制阀的泵系统的泵是不同的,前者用于分流或限制流向注入点的流量。

图2。

计量泵驱动系统

控制容积泵从未受到系统条件变化的很大BETVICTOR体育官网影响,计量泵的最新技术自动调整,即使在排放压力发生变化时,也能保持输出精确到设定点。与此同时,最近的创新使得操作人员可以更容易地将计量泵设置为所需的放电速率,而无需计算由于行程长度设置而导致的容量变化与容量之间的差异。BETVICTOR体育官网

如今,许多可控容积泵都结合了冲程长度和冲程频率BETVICTOR体育官网/速度,以便为用户提供高达100比1的容量变化。如今的电子技术使速度变化更大,精度更高,无需改变冲程长度,避免了在小于全冲程时运行泵固有的液压困难。BETVICTOR体育官网

第一个控制流量计量泵包含一个带皮带和皮带轮驱动的电动马达。BETVICTOR体育官网目前常用的驱动类型包括标准交流电机。电磁驱动系统可能是最受欢迎的今天,由于具有竞争力的价格。在某些类型中,交流和直流变速电机与行程长度控制一起使用。气动和液压动力源在天然气和农业等特殊应用中被发现。来自机器人和计算机行业的先进电机(即步进电机)最近已经消除了行程长度控制的需要,简化了设置和操作。

在原有的计量泵中,通过调节活塞的行程长度来改变容量,活塞位于泵的外侧。图3本质上是相同的概念,但代表了在第一个计量泵出现30年后引入的技术。在这个概念中,冲程长度调整功能被移动到一个内部的油浴齿轮系统。这种驱动器类型是现成的。

图3。

驱动系统的选择对应用非常重要,因为它关系到耐久性、精度、自动化水平、维护可用性和成本。从最简单的电磁阀定时触发到上面描述的电动马达驱动,所有都包含一些容量变化。虽然速度最初是一种二级控制方法,用于将开关比从2比1或3比1限制扩展到10比1,但在某些应用中,速度立即被视为首选的容量控制。速度带来了相对准确性的问题。

计量泵的价值

在剂量泵或计量泵最适用的应用中,应考虑经济性,为特定应用选择最佳值。BETVICTOR体育官网与大多数其他泵不同,加药泵的拥有成本BETVICTOR体育官网或生命周期成本通常不受功率消耗和维修成本的严重影响。更有可能的情况是,由于计量的准确度高或最终产品质量好,可以节省计量化学品的成本。

选择计量泵的用户往往被泵的简单便利性所吸引,它具BETVICTOR体育官网有紧凑的包装和内置的容量调节功能。稳态精度(见图2)、重复性和线性等因素在今天发现加药泵的大多数应用中具有更大的价值。BETVICTOR体育官网当今的可控容积泵精度可以在较长时间内分配所需数量的液体,即使在工艺过程中需要改变泵的排出率。在这些泵的某些风格中,容量范围高达1000到1。BETVICTOR体育官网

虽然流量调节的便利性可以使工程师最初考虑可变容量泵系统,但如果操作人员不能依赖泵在工艺所需的预定设置下重复计量相同或计划中的化学品,则该价值很快就会降低。补偿低准确率的可变容量泵送系统的成本非常高,表现为系统中额外的组件或过程中的低质量结果(见图4)。

图4。

结论

将正确的液体端与正确的驱动机构相匹配是这类泵为操作人员提供精确液体输送的方式。BETVICTOR体育官网计量泵已经从最初的填充柱塞头发展到膜片液体端,其中包含传感器作为监测操作和准确性的手段。

BETVICTOR体育官网泵和系统,2009年6月

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