計量泵又稱比例泵，是求送液量改變時，可以方便而準確地藉助調節偏心輪的偏心距離,來改變栓塞的衝程而實現。
基本介紹
- 中文名：計量泵
- 外文名：Metering pump
- 行業：機械製造
- 別稱：定量泵，比例泵
概述,定義,分類,原理特性,特點,型號介紹,液壓隔膜,電磁隔膜,機械柱塞,不同類型,柱塞式計量泵,機械隔膜,液壓隔膜,波紋管,有關事項,安裝事項,常見故障,選型,控制方式,適用範圍,適用行業,
概述
定義
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恆定流量。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。使用多台計量泵,可以將幾種介質按準確比例輸入工藝流程中進行混合。由於其自身的突出,計量泵如今已被廣泛地套用於石油化工、製藥、食品等各工業領域中。
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
⒊ 根據工作方式
⑴往復式 ⑵迴轉式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
泵的結構
該泵的由電機、傳動箱、缸體等三部分組成。
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。
工作原理
電機經聯軸器帶動蝸桿並通過蝸輪減速使主軸和偏心輪作迴轉運動，由偏心輪帶動弓型連桿的滑動調節座內作往復運動。當柱塞向後死點移時，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。在泵的往復循環工作形成連續有壓力、定量的排放液體。
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%。
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範圍能任意調節，壓力可從常壓到最大允許範圍內任意選擇。
⒉調節直觀清晰，工作平穩、無噪聲、體積小、重量輕、維護方便，可並聯使用。
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，流量範圍在0.1-20000L/h，計量精度在±1%以內。
特點
計量範圍：0-400升/小時
壓力範圍：0-1.0兆帕
驅動方式：電機驅動
控制方式：手動、自動控制（可接收4-20mA信號來調節流量）
1、鑄鋁殼體，散熱性能高，整體重量輕，適用各種酸鹼藥液，無毒無味。
2、採用凸輪機構．整體上完全無泄露，可安置於藥槽或管道上。
3、接觸介質泵頭為PVC、可選PTFE、及不鏽鋼材質。
4、性價比高，普遍適用於，壓力要求不高的水處理行業。
5、在泵運行或停止時也可任意調節流量也可定量輸出。
6、隔膜為多層複合結構壓制而成，第一層超韌性Teflon耐酸薄膜，第二層EPDM彈性橡膠，第三層厚度 支撐鐵芯，第四層採用強化尼龍纖維補強，第五採用EPDM彈性橡膠完全包履，可有效提升隔膜使用壽命。
型號介紹
液壓隔膜
傳動機構
⑴ 由電機動力傳遞給蝸桿、蝸輪實現減速旋轉，促使曲軸
、連桿機構作往復運動，帶動柱塞產生液力。
液壓隔膜式計量泵
液壓隔膜式計量泵⑴ 液壓隔膜式計量泵的液壓系統，其結構由柱塞、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，故液壓隔膜式式計量泵有無泄漏的優點。
⑵液壓隔膜計量泵液力端的柱塞由傳動端的曲柄連桿機構的往復運動帶動工作。柱塞在液壓腔內作往復運動，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，液壓腔內液壓油量的相對穩定，由三閥的功能來保持。
⑶ 過載閥自動排出液壓油中進入液壓腔內的氣體，保證工作的平穩，避免了液壓油過多或排放管道受阻產生超壓自動開啟超載閥，達到保護目的。
⑷ 限位補償裝置是藉助液壓隔膜式推動限位閥的開放，按液壓腔內的真空度隨時補充油量，保證液壓腔內液壓油的充滿。
計量泵被廣泛套用於石化，化工，電力，水處理，製藥等各類工業過程中用於定量輸送各類化學添加劑。
1936 年，發明世界上第一台馬達驅動計量泵 ；
1939年，Larry Wilson發明了Wilson化學品進料設備－－世界上第一台液壓驅動隔膜計量泵；
1963 年，發明世界上第一台電磁驅動計量泵 -LMI ；
1965 年，發明世界上第一台氣動計量泵 -WILLIAMS.
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往復運動，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或關閉，實現液體的定量吸入和排出。 電磁計量泵是由電磁鐵為驅動，為輸送小流量低壓力管路液體而設計的一種計量泵，它以結構簡單、能耗小、計量準確以及調節方便而在行業內受到歡迎，設計原則為“簡單實用”，不過它的缺點就是計量流量小（常見是<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上的套用。
計量泵
計量泵套用：電磁計量泵廣泛地套用於石油、化工、電力冶金、礦山、造船、輕工、農業、民用和國防等各部門。idose電磁計量泵引進吸收國外生產技術，最大流量可以達到100L/H；國外壟斷大流量電磁計量泵。
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構簡單和耐高溫高壓等優點而被廣泛套用於石油化工領域。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，被廣泛套用於糖漿、朱古力、水泥助磨劑和石油添加劑等高粘度介質的計量添加。因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套用中受到諸多限制。
不同類型
柱塞式計量泵
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範圍內，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，不適於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，流量適用範圍較小；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範圍內，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、適用於中等粘度的介質。
波紋管
1、價格較低。
2、無動密封，無泄漏。
3、最宜於輸送真空、高溫、低溫介質，出口壓力0.4兆帕以下，計量精度較低。
有關事項
安裝事項
1． 出口高於進口，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，並且接地
5． 安裝環境整潔寬敞，通風良好
常見故障
1）計量泵吸液不正常
旋轉到衝程長度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，脈衝持續時間可能不足夠長。相對於標準的脈衝寬度80msec，流量監視器脈衝寬度擴展可以被激活，增加脈衝寬度至300msec。激活智慧型轉換開關，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，採用自灌式吸液。保持吸液管線儘可能短。
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 在泵頭鬆動之後，取下泵頭之前，調節衝程長度到10%位置。可以保證電磁軸有足夠的壓力，保持其連線穩固，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。液力端吸入側連線件可能缺少O型圈或吸入閥連線鬆動。
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?
通過鬆開4個泵頭螺絲，移動液力端。旋轉衝程長度到10%並抓住液力端，然後從螺絲孔滑出 ，那么螺絲不與它們接觸，但是還把持著背板和隔膜。然後逆時針旋轉此部件，稍有些阻力，隔膜會從電磁軸鬆動下來。如果隔膜還沒有鬆動，在隔膜和電磁軸的接觸表面用些潤滑油。放置幾分鐘後，用一塑膠小錘輕輕敲打隔膜。然後在按照以上描述再次進行。
4）如何防止計量泵衝程定位馬達燒毀?
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並且排泄閥閉合？在計量泵引液階段排泄閥需要打開。注意：並不是所有的計量泵都有排泄閥。
⒊ 在隔膜安裝完畢、並且背板漏液排出孔置於垂直位置之後，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。
選型
一、確定壓力：所選取計量泵的額定壓力要略高於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於或略大於工藝所需流量。計量泵流量的使用範圍在計量泵額定流量範圍的30～100%較好，此時計量泵的重複再現精度高。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後，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。
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範圍更寬（如帶保溫夾套的高溫液體計量泵，其輸送溫度可達500℃）。對於介質的粒度，要求應小於0.1mm，對於大於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。對於介質的粘度，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。
控制方式
早期，客戶在使用計量泵產品時往往只要求具備手動調節流量的功能。隨著生產自動化水平的提高，越來越多的用戶傾向於使用帶外部控制功能的計量泵，比如，用脈衝信號，4～20 mA電流信號或現場匯流排技術等等來調節計量泵的衝程長度或頻率。此外，還可以選配變頻電機，結合變頻器通過調節衝程頻率來調節流量。值得注意的是，早期，有的泵廠家或用戶，採用了把普通電機加大功率當作變頻電機使用的辦法。這種方式雖然可以降低成本，但存在著調頻範圍窄並且在低頻情況下容易燒壞電機的問題，越來越多的客戶也認識到這一點。而採用變頻電機加變頻器的方式實現外控與採用泵本身微電路設計實現的外控也存在區別，後者控制精度更高並且可以同時實現脈衝信號控制而前者只能接受模擬電流信號控制。
