计量泵选型及使用说明.docx

计量泵选型及使用说明一、计量泵综述1.1 计量泵的基本工作原理 计量泵主要由动力驱动、流体输送和调节控制三部分组成 按其动力驱动和流体输送方式的不同，计量泵可以大致划分成柱塞式和隔膜式两大类■ 隔膜式计量泵隔膜式计量泵利用特殊设计加工的柔性隔膜取代活塞，在驱动机构作用下实现往复运动， 完成吸入---排出过程由于隔膜的隔离作用，在结构上真正实现了被计量流体与驱动润 滑机构之间的隔离隔膜式计量泵中，液压驱动式隔膜泵采用液压油均匀地驱动隔膜，克服了机械直接驱动 方式下隔膜受力过分集中的缺点，提升了隔膜寿命和工作压力上限隔膜式计量泵中，电磁驱动式计量泵以电磁铁产生脉动驱动力，省却了电机和变速机构， 使得系统小巧紧凑，是小量程低压计量泵的重要分支■ 柱塞式计量泵主要有普通有阀泵和无阀泵两种柱塞式计量泵因其结构简单和耐高温高压等优点而被 广泛使用因被计量介质和泵内润滑剂之间无法实现完全隔离这一结构性缺点，柱塞式 计量泵在高防污染要求流体计量应用中受到诸多限制1.2 计量泵的控制方式计量泵每一次的流体泵出量决定了其计量容量在一定的有效隔膜面积下，泵输出流体 的体积流量正比于冲程长度L和冲程频率F：V*A *F*L在介质和工作压力确定的情况下，通过调节冲程长度L和冲程频率F即可实现对计量泵 输出的双维调节。

尽管冲程长度和频率都可以作为调节变量，但在工程应用中一般将冲程长度视为粗调变 量，冲程频率为细调变量；调节冲程长度至一定值，然后通过改变其频率实现精细调节增 加调节的灵活性在相对简单的应用场合，亦可手动设置冲程长度，仅将冲程频率作为调节 变量，从而简化系统配置■ 常规开关量或模拟量信号调节方式过程控制应用中广泛采用0/4-20mA模拟电流信号作为传感器、控制器和执行器之间的 信号交换的标准，具有外控功能的计量泵主要采用这种方式，实现对冲程长度和冲程频 率的外部调节位置式伺服机构是实现冲程长度调节的普遍方法一体式的伺服机构被设计成能够直接 接受来自调节器和计算机的0/4-20mA控制信号，从而自动调节冲程长度在0-100%范围 内变化相对而言实现冲程频率调节的方式比较多样，主要有变频电机控制和直接继电触点控制 两种经由0/4-20mA电流信号控制的变频调速器驱动计量泵电机按所需速度运行，从 而实现冲程频率的调节而对于电磁驱动和部分电机驱动的计量泵，亦可以利用外部触 点信号来调节冲程频率■ 基地式控制方式■ 设定程序式控制■ 现场总线控制方式二、计量泵设计的选型提示2.1 恰当地选择计量泵需要哪些信息1. 液体中主要的化学成分2. 流量（L/h）3. 系统的背压（bar）4. 温度（ °C）5. 粘度（mPa・s）6. 浓度、固体含量7. 控制方式，如选用自动控制，外部控制信号类型（脉冲式或模拟式）2.2 计量泵系统的组成®带报蜀継电器的计呈泵② 灌垦监视器③ 帶浮子幵关前吸液总成@化幣药桶⑤ 排污阀⑥ 电动搅那器⑦ 宦时器⑥报警苗⑨报警灯®膈动園尽器⑪排液阀®擀气阀S多功能饲仙背压阀®注果枪或注射阀2.3 高粘度介质，计量泵及相应的管路系统每种计量泵对计量介质均有相应的粘度要求，对允许粘度范围内的低粘度介质，通常在泵头类型”中选择有阀弹簧的选项，而对高粘介质，除选用阀弹簧，还应该选较大一级的 进口管线。

在运行是采取大冲程，低频率工作方式2.4 底阀的主要用途• 底阀可以作为逆止阀，保持化学药液的正向流动• 底阀有助于改善泵的重复精度和正常吸液• 底阀内有过滤网可以防止固体颗粒物被吸入吸液管线2.5 注射阀的用途注射阀应用于排液管线和注射点的连接注射阀不能用于隔离设备或者用于防止虹吸2.6 多功能阀作用• 产生恒定的背压，确保重复计算精度• 集成防虹吸阀的功能，防止介质被吸入真空管线• 防止水路产生文丘里效应或负输送压头• 集成安全阀功能，在系统管路堵塞的情况下保护整个系统• 集成引液阀，释放排液管线内的压力2.7 计量泵出口为大气压时，提高泵的重复计量精度在计量泵排出阀内安装阀弹簧可以改善重复计量精度，但是最有效的改善办法是在管线的末 端安装一个背压阀• 背压阀应用于泵的出口管路上，保证泵出口具有恒定的背压，提高泵的计量精度，对于 计量泵出口为大气压时，一定要安装背压阀• 背压阀的压力不能超过计量泵的最大工作压力• 当计量泵在吸液端有压力时，泵排出压力至少要比吸入端高 1bar2.8 阻尼器• 选择合适尺寸的脉冲阻尼器可以减少90%或者更多的脉动，使流动状态接近于层流的流 动• 脉冲阻尼器减小被计量介质的加速度并且减少压头损失• 用计量泵每一冲程的计量能力（ml）乘以26，就可以得出减小90%脉动所需的脉冲阻 尼器的最小容积（ml）• 缓冲器和脉冲阻尼器的区别：缓冲器可以减小管路脉动，同时减小介质的加速度并且减 少水头损失。

缓冲器内部液体和气体没有分离缓冲器内腔最终会充满液体，并且需要 定期将液体排放掉。