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計量泵最全知識講解!

2019-05-19 15:32:54浙江申一泵業制造有限公司[11]

計量泵是一種可以滿足各種嚴格的工藝流程需要,流量可以在0-100%范圍內無級調節,用來輸送液體(特別是腐蝕性液體)一種特殊容積泵。計量泵也稱定量泵或比例泵。計量泵屬于往復式容積泵,用于精確計量的,通常要求計量泵的穩定性精度不超過±1%。隨著現代化工業朝著自動化操作、遠距離自動控制這一形勢的不斷發展,計量泵的配套性強、適應介質(液體)廣泛的優勢尤為顯得特出。

計量泵也稱定量泵或比例泵 。計量泵是一種可以滿足各種嚴格的工藝流程需要,流量可以在0-100%范圍內無級調節,用來輸送液體(特別是腐蝕性液體)一種特殊容積泵。

計量泵


計量泵是流體輸送機械的一種,其突出特點是可以保持與排出壓力無關的恒定流量。使用計量泵可以同時完成輸送、計量和調節的功能,從而簡化生產工藝流程。使用多臺計量泵,可以將幾種介質按準確比例輸入工藝流程中進行混合。由于其自身的突出,計量泵如今已被廣泛地應用于石油化工、制藥、食品等各工業領域中。

 

計量泵的分類


 

⒈ 根據過流部分:  ⑴柱塞、活塞式 ⑵機械隔膜式  ⑶  液壓隔膜式


⒉ 根據驅動方式:  ⑴電機驅動  ⑵電磁驅動


⒊ 根據工作方式:    ⑴往復式  ⑵回轉式  ⑶齒輪式


4、根據泵特點   ⑴特大機座  ⑵ 大機座  ⑶ 中機座  ⑷ 小機座  ⑸ 微機座。


其他的分類方式:電控型,氣控型,保溫型,加熱型,高黏度型等原理特性

 

計量泵的結構


 

該泵的由電機、傳動箱、缸體等三部份組成。傳動箱部件是由渦輪蝸桿機構、行程調節機構和曲柄連桿機構組成;通過旋轉調節手輪來實行高調節行程,從而改變移動軸的偏心距來達到改變柱塞(活塞)行程的目的。缸體部件是由泵頭、吸入閥組、排出閥組、柱塞和填料密封件組成。

 

計量泵的原理


 

電機經聯軸器帶動蝸桿并通過蝸輪減速使主軸和偏心輪作回轉運動,由偏心輪帶動弓型連桿的滑動調節座內作往復運動。當柱塞向后死點移時,泵腔內逐漸形成真空,吸入閥打開,吸入液體;當柱塞向前死點移動時,此時吸入閥關閉,排出閥打開,液體在柱塞向進一步運動時排出。在泵的往復順還工作形成連續有壓力、定量的排放液體。

 

計量泵的流量調節


 

泵的流量調節是靠旋轉調節手輪,帶動調節螺桿轉動,從而改變弓型連桿間的間距,改變柱塞(活塞)在泵腔內移動行程來決定流量的大小。調節手輪的刻度決定柱塞行程,精確率為95%。(詳細內容見:泵管家4-25日發的文章)

 

計量泵的特點


 

⒈該泵性能優越,其中隔膜式計量泵絕對不泄露,安全性能高,計量輸送精確,流量可以從零到最大定額值范圍能任意調節,壓力可從常壓到最大允許范圍內任意選擇。


⒉調節直觀清晰,工作平穩、無噪聲、體積小、重量輕、維護方便,可并聯使用。


⒊該泵品種多、性能全、適用輸送-30度到450度,粘度為0-800mm/s,最高排出壓力可達64Mpa,流量范圍在0.1-20000L/h,計量精度在±1%以內。


⒋根據工藝要求該泵可以手動調節和變頻調節流量,亦可實現遙控和計算機自動控制。


計量泵的類型


 

柱塞式

1、價格較低

2、流量可達76米3/時,流量在百分之十到百分之百的范圍內,計量精度可達±百分之一,壓力最大可達350兆帕。出口壓力變化時,流量幾乎不變。

3、能輸送高粘度介質,不適于輸送腐蝕性漿料及危險性化學品。

4、軸封為填料密封,有泄漏,需周期性調節填料。填料與柱塞易磨損,需對填料環作壓力沖洗和排放。

5、無安全泄放裝置。

 

機械隔膜

1、價格較低。

2、無動密封,無泄漏。

3、能輸送高粘度介質,磨蝕性漿料和危險性化學品。

4、隔膜承受高應力,隔膜壽命較低。

5、出口壓力2兆帕以下,流量適用范圍較小;計量精度為±百分之五,當壓力從最小到最大時,流量變化可達百分之十。

6、無安全泄放裝置。

 

液壓隔膜

1、無動密封,無泄漏,有安全泄放裝置,維護簡單。

2、壓力可達35兆帕;流量在10︰1范圍內,計量精度可達±百分之一;壓力每升高6.9兆帕,流量下降百分之五到百分之十。

3、價格較高。

4、適用于中等粘度的介質。

 

波紋管

1、價格較低。

2、無動密封,無泄漏。

3、最宜于輸送真空、高溫、低溫介質,出口壓力0.4兆帕以下,計量精度較低。

適用行業

石油工業,天然氣開采,化工,煉油,熱電廠,工礦〔鍋爐〕,食品,制藥,科研,印染,造紙,環保,水處理工業等。

計量泵的調節形式︰可手動調節、電動調節、變頻調節.

 

計量泵的安裝注意


 

1. 出口高于進口,避免虹吸現象

2. 泵頭與注射閥要求豎直安裝

3. 所附管件用手旋緊即可,請勿使用工具;螺紋處不使用生料帶

4. 電源電壓穩定,并且接地

5. 安裝環境整潔寬敞,通風良好

 

 

計量泵的常見故障


 

1)計量泵吸液不正常

旋轉到沖程長度100%位置。這樣可以使整套部件旋轉至背板漏液排出孔與泵的最底端對齊。在泵運行過程中調整液力端和隔膜至合適的位置。

        對反應時間來說,脈沖持續時間可能不足夠長。相對于標準的脈沖寬度80msec,流量監視器脈沖寬度擴展可以被激活(公眾號:泵管家),增加脈沖寬度至300msec。激活智能轉換開關,取下固定電路板的護蓋, 移走跳線X-1。這樣就激活了擴展功能,在故障指示之前允許有更多的時間。計量泵安裝自排氣泵頭,采用自灌式吸液。保持吸液管線盡可能短。


2)拆換計量泵隔膜

在拆去舊的隔膜時,常遇到麻煩。就如何拆下舊的隔膜提供一些額外的建議。

⒈ 在泵頭松動之后,取下泵頭之前,調節沖程長度到10%位置。可以保證電磁軸有足夠的壓力,保持其連接穩固,這樣就可以旋下隔膜。

⒉ 向外拉液力端使螺絲從插孔內脫離。抓住液體端逆時針旋轉。稍有些阻力,可以旋下隔膜。

⒊ 計量的化學藥品可能在液力端結晶,致使單向閥閥球和閥座不能正常工作。

⒋ 在計量泵的吸入端可能有氣體泄漏。液力端吸入側連接件可能缺少O型圈或吸入閥連接松動。


3)用流量監視計量一種高粘度介質,在引液過程中收到了流量故障指示信號,怎么做可以解決這個問題?

通過松開4個泵頭螺絲,移動液力端。旋轉沖程長度到10%并抓住液力端,然后從螺絲孔滑出 ,那么螺絲不與它們接觸,但是還把持著背板和隔膜。然后逆時針旋轉此部件,稍有些阻力,隔膜會從電磁軸松動下來。如果隔膜還沒有松動,在隔膜和電磁軸的接觸表面用些潤滑油。放置幾分鐘后,用一塑膠小錘輕輕敲打隔膜。然后在按照以上描述再次進行。


4)如何防止計量泵沖程定位馬達燒毀?

⒈ 取下固定泵頭的4個螺絲。螺絲位置在計量泵的背面。

⒉ 看是否安裝了排泄管并且排泄閥閉合?在計量泵引液階段排泄閥需要打開。注意:并不是所有的計量泵都有排泄閥。

⒊ 在隔膜安裝完畢、并且背板漏液排出孔置于垂直位置之后,安裝泵頭。確保吸液閥與漏液排出孔對齊,液力端的螺絲與相應的4個孔對齊。


5)液壓計量泵流量變小或不準確?

⒈擰開三閥中的放氣閥。

⒉通過補油閥充分補油。

 

 

計量泵的選型


 

一、確定壓力:所選取計量泵的額定壓力要略高于所需要的實際最高壓力,一般高出10~20%。不要選擇過高,壓力過高會浪費能源,增加設備的投資和運行費用。


二、確定流量:所選取的計量泵流量應等于或略大于工藝所需流量。計量泵流量的使用范圍在計量泵額定流量范圍的30~100%較好,此時計量泵的重復再現精度高。考慮到經濟實用,建議計量泵的實際需要流量選擇為計量泵額定流量的70~90%。


三、確定泵頭(液力端)材質:計量泵的具體型號規格確定后,再根據過流介質的屬性選擇過流部分的材質,這一步非常重要,若選擇不當,將會造成介質腐蝕損壞過流部件或介質泄露污染系統等。嚴重時還可能造成重大事故。


四、其他方面:在選擇計量泵時,還需要考慮所需計量泵的精度級別,精度級別越高投入越大。計量泵一般工作溫度在-30~100℃,特殊計量泵其工作溫度范圍更寬(如帶保溫夾套的高溫液體計量泵,其輸送溫度可達500℃)。對于介質的粒度,要求應小于0.1mm,對于大于0.1mm的介質,可針對性地對泵的過流結構進行改變,以滿足需要。對于介質的粘度(公眾號:泵管家),一般應在0~1000mm/s,特殊的計量泵可達6000 mm2/s, 機械隔膜式計量泵的流量是在標定的額定壓力之下測得的最大流量(室溫下清水輸送時),若壓力下降,則輸出的流量會比標定的高。


發展歷程

 

1936 年,發明世界上第一臺馬達驅動計量泵 ;

 

1939年,Larry Wilson發明了Wilson化學品進料設備--世界上第一臺液壓驅動隔膜計量泵;

 

1963 年,發明世界上第一臺電磁驅動計量泵 -LMI ;

 

1965 年,發明世界上第一臺氣動計量泵 -WILLIAMS.