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技術(shù)文章

計量泵大講堂

閱讀：1238發(fā)布時間：2015-8-24

　　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(nèi)無級調(diào)節(jié)，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(fù)式容積泵，用于計量的，通常要求計量泵的穩(wěn)定性精度不超過±1%。隨著現(xiàn)代化工業(yè)朝著自動化操作、遠距離自動控制這一形勢的不斷發(fā)展，計量泵的配套性強、適應(yīng)介質(zhì)（液體）廣泛的優(yōu)勢尤為顯得特出。
　　
　　一／定義
　　
　　計量泵（Meteringpump）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(nèi)無級調(diào)節(jié)，用來輸送液體（特別是腐蝕性液體）一種特殊容積泵。
　　
　　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(guān)的恒定流量。使用計量泵可以同時完成輸送、計量和調(diào)節(jié)的功能,從而簡化生產(chǎn)工藝流程。使用多臺計量泵,可以將幾種介質(zhì)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(yīng)用于石油化工、制藥、食品等各工業(yè)領(lǐng)域中。
　　
　　二／分類
　　
　?、备鶕?jù)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(jù)驅(qū)動方式
　　
　?、烹姍C驅(qū)動⑵電磁驅(qū)動
　　
　?、掣鶕?jù)工作方式
　　
　?、磐鶑?fù)式⑵回轉(zhuǎn)式⑶齒輪式
　　
　　4、根據(jù)泵特點
　　
　?、盘卮髾C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
　　
　　三／型號介紹
　　
　　1.液壓隔膜
　　
　　傳動機構(gòu)
　　
　?、庞呻姍C動力傳遞給蝸桿、蝸輪實現(xiàn)減速旋轉(zhuǎn)，促使曲軸、連桿機構(gòu)作往復(fù)運動，帶動柱塞產(chǎn)生液力。
　　
　?、菩谐陶{(diào)節(jié)機構(gòu)由曲軸、偏心輪、調(diào)節(jié)螺母、調(diào)節(jié)絲桿、調(diào)節(jié)手輪（手柄）、刻度盤（指針）和標尺構(gòu)成，由改變偏心距來達到柱塞的相對行程。
　　
　　液壓系統(tǒng)
　　
　　⑴液壓液壓隔膜式式計量泵的液壓系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)由柱塞、缸體、缸蓋、進出口閥、液壓隔膜式和三閥組成（即：放氣過載閥、限位閥、補償閥）。在工作中由膜片隔開液壓油和介質(zhì)，故液壓隔膜式式計量泵有無泄漏的優(yōu)點。
　　
　?、埔簤焊裟な绞接嬃勘靡毫Χ说闹蓚鲃佣说那B桿機構(gòu)的往復(fù)運動帶動進行工作。柱塞在液壓腔內(nèi)作往復(fù)運動，促使液壓油的壓力變化，使液壓隔膜式撓曲位移來輸送介質(zhì)，液壓腔內(nèi)液壓油量的相對穩(wěn)定，由三閥的功能來保持。
　　
　?、沁^載閥自動排出液壓油中進入液壓腔內(nèi)的氣體，保證工作的平穩(wěn)，避免了液壓油過多或排放管道受阻產(chǎn)生超壓自動開啟載載閥，達到保護目的。
　　
　?、认尬谎a償裝置是借助液壓隔膜式推動限位閥的開放，按液壓腔內(nèi)的真空度隨時補充油量，保證液壓腔內(nèi)液壓油的充滿。
　　
　　2.電磁隔膜
　　
　　概述
　　
　　電磁計量泵是利用電磁推桿帶動隔膜在泵頭內(nèi)往復(fù)運動，引起泵頭膛腔體積和壓力的變化，壓力的變化引起吸液閥門和排液閥門的開啟和關(guān)閉，實現(xiàn)液體的定量吸入和排出。電磁計量泵是由電磁鐵為驅(qū)動，為輸送小流量低壓力管路液體而設(shè)計的一種計量泵，它以結(jié)構(gòu)簡單、能耗小、計量準確以及調(diào)節(jié)方便而在行業(yè)內(nèi)受到歡迎，設(shè)計原則為“簡單實用”，不過它的缺點就是計量流量?。ǔＲ娛?lt;90升每小時），對管路壓力要求比較低，從某些方面限制了它在工業(yè)上的應(yīng)用。
　　
　　應(yīng)用
　　
　　電磁計量泵廣泛地應(yīng)用于石油、化工、電力冶金、礦山、造船、輕工、農(nóng)業(yè)、民用和國防等各部門。idose電磁計量泵引進吸收國外生產(chǎn)技術(shù)，zui大流量可以達到100L/H；國外壟斷大流量電磁計量泵。
　　
　　3.機械柱塞
　　
　　概述
　　
　　主要有普通有閥泵和無閥泵兩種。柱塞式計量泵因其結(jié)構(gòu)簡單和耐高溫高壓等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于石油化工領(lǐng)域。針對高粘度介質(zhì)在高壓力工況下普通柱塞泵的不足，一種無閥旋轉(zhuǎn)柱塞式計量泵受到愈來愈多的重視，被廣泛應(yīng)用于糖漿、巧克力、水泥助磨劑和石油添加劑等高粘度介質(zhì)的計量添加。因被計量介質(zhì)和泵內(nèi)潤滑劑之間無法實現(xiàn)*隔離這一結(jié)構(gòu)性缺點，柱塞式計量泵在高防污染要求流體計量應(yīng)用中受到諸多限制。
　　
　　安裝事項
　　
　　1．出口高于進口，避免虹吸現(xiàn)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(wěn)定，并且接地
　　
　　5．安裝環(huán)境整潔寬敞，通風良好
　　
　　四／故障與維修
　　
　　1計量泵吸液不正常
　　
　　旋轉(zhuǎn)到?jīng)_程長度100%位置。這樣可以使整套部件旋轉(zhuǎn)至背板漏液排出孔與泵的zui底端對齊。在泵運行過程中調(diào)整液力端和隔膜至合適的位置。
　　
　　對反應(yīng)時間來說，脈沖持續(xù)時間可能不足夠長。相對于標準的脈沖寬度80msec，流量監(jiān)視器脈沖寬度擴展可以被激活，增加脈沖寬度至300msec。激活智能轉(zhuǎn)換開關(guān)，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。
　　
　　1）在泵頭松動之后，取下泵頭之前，調(diào)節(jié)沖程長度到10%位置?？梢员ＷC電磁軸有足夠的壓力，保持其連接穩(wěn)固，這樣就可以旋下隔膜。
　　
　　2）向外拉液力端使螺絲從插孔內(nèi)脫離。抓住液體端逆時針旋轉(zhuǎn)。稍有些阻力，可以旋下隔膜。
　　
　　3）計量的化學藥品可能在液力端結(jié)晶，致使單向閥閥球和閥座不能正常工作。
　　
　　4）在計量泵的吸入端可能有氣體泄漏。液力端吸入側(cè)連接件可能缺少O型圈或吸入閥連接松動。
　　
　　3用流量監(jiān)視計量一種高粘度介質(zhì)，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(zhuǎn)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(zhuǎn)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?
　　
　　1）取下固定泵頭的4個螺絲。螺絲位置在計量泵的背面。
　　
　　2）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。
　　
　　3）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(yīng)的4個孔對齊。
　　
　　5液壓計量泵流量變小或不準確？
　　
　　1）擰開三閥中的放氣閥。
　　
　　2）通過補油閥充分補油。
　　
　　五／選型
　　
　　1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zui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(shè)備的投資和運行費用。
　　
　　2確定流量
　　
　　所選取的計量泵流量應(yīng)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(fù)再現(xiàn)精度高。顧慮到經(jīng)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%。
　　
　　3確定泵頭（液力端）材質(zhì)
　　
　　計量泵的具體型號規(guī)格確定后，再根據(jù)過流介質(zhì)的屬性選擇過流部分的材質(zhì)，這一步非常重要，若選擇不當，將會造成介質(zhì)腐蝕損壞過流部件或介質(zhì)泄露污染系統(tǒng)等。嚴重時還可能造成重大事故。
　　
　　4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(zhì)的粒度，要求應(yīng)小于0.1mm，對于大于0.1mm的介質(zhì)，可針對性地對泵的過流結(jié)構(gòu)進行改變，以滿足需要。對于介質(zhì)的粘度，一般應(yīng)在0～1000mm/s，特殊的計量泵可達6000mm2/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zui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。
　　
　　六／不同類型特點
　　
　　柱塞式
　　
　　1、價格較低
　　
　　2、流量可達76米3/時，流量在百分之十到的范圍內(nèi)，計量精度可達±百分之一，壓力zui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(zhì)，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(diào)節(jié)填料。填料與柱塞易磨損，需對填料環(huán)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(zhì)，磨蝕性漿料和危險性化學品。
　　
　　4、隔膜承受高應(yīng)力，隔膜壽命較低。
　　
　　5、出口壓力2兆帕以下，流量適用范圍較??；計量精度為±百分之五，當壓力從zui小到zui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(nèi)，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(zhì)。
　　
　　七／歷史
　　
　　計量泵被廣泛應(yīng)用于石化，化工，電力，水處理，制藥等各類工業(yè)過程中用于定量輸送各類化學添加劑。
　　
　　1936年，發(fā)明世界上*臺馬達驅(qū)動計量泵；
　　
　　1939年，LarryWilson發(fā)明了Wilson化學品進料設(shè)備--世界上*臺液壓驅(qū)動隔膜計量泵；
　　
　　1963年，發(fā)明世界上*臺電磁驅(qū)動計量泵-LMI；

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