計(jì)量泵是一種可變?nèi)莘e的往復(fù)式泵,通過調(diào)節(jié)有效行程長(zhǎng)度或改變沖程次數(shù)來精確控制排量的往復(fù)泵,也稱作比例泵、可調(diào)容積泵、定量泵等。常用于精確地向有壓(或無壓)的系統(tǒng)或流程中連續(xù)投加定量的液體,也可用于小流量、高壓力液體的輸送。磁力泵、高溫磁力泵、不銹鋼磁力泵、管道泵、立式管道泵、臥式管道泵、氣動(dòng)隔膜泵、電動(dòng)隔膜泵
計(jì)量泵的流量通常從10~15000L/h,排出壓力從幾巴到1000bar,泵配帶的電機(jī)功率從0.12~55kW,更大的流量往往采用多聯(lián)水泵來實(shí)現(xiàn)。作為流體精確計(jì)量與投加的理想設(shè)備,計(jì)量泵可以定量輸送易燃、易爆、腐蝕、磨蝕、漿料等各類介質(zhì),在化工、石化裝置以及水處理中有廣泛的應(yīng)用。隨著新材料新工藝的不斷應(yīng)用,新型計(jì)量泵幾乎可以完成精確輸送任何介質(zhì)的要求。
一、計(jì)量精度
計(jì)量精度是穩(wěn)定性精度Es(steady state accuracy)、重復(fù)性精度ER(flow repeatabili—ty)和線性度EL(1inearity)的總稱,是衡量計(jì)量泵計(jì)量準(zhǔn)確性和產(chǎn)品優(yōu)劣的重要依據(jù)。
穩(wěn)定性精度Es是指在固定的系統(tǒng)條件下泵流量相對(duì)于平均流量的變動(dòng)百分比,穩(wěn)定性精度適用于整個(gè)調(diào)節(jié)比范圍。即在泵穩(wěn)定運(yùn)行的條件下,不改變泵的流量調(diào)節(jié)狀態(tài),進(jìn)行連續(xù)測(cè)量獲得的各個(gè)流量與這些流量的平均值之間的偏差百分比。即:
式中Qmax——一組流量中的最大測(cè)量值,L/h;
Qmin——一組流量中的最小測(cè)量值,L/h;
Qavr——一組流量的算術(shù)平均值,L/h。
重復(fù)性精度ER是指在一組給定的條件下,調(diào)整流量設(shè)定點(diǎn)后再回復(fù)到原設(shè)定點(diǎn)時(shí),泵流量的可重現(xiàn)性能,用額定流量的百分比來表示。即在要求的調(diào)節(jié)比范圍內(nèi),在泵穩(wěn)定運(yùn)行的條件下,反復(fù)進(jìn)行“改變泵的流量點(diǎn)后再回復(fù)到原設(shè)定點(diǎn),測(cè)量該點(diǎn)的流量”,獲得的一組流量的最大偏差相對(duì)泵額定流量(通常是100%流量設(shè)定點(diǎn)下的流量)的百分比。即:
式中Qmax——一組流量中的最大測(cè)量值,L/h;
Qmin——一組流量中的最小測(cè)量值,L/h;
QRated——泵額定流量,L/h。
線性度EL指實(shí)際測(cè)得的流量與對(duì)應(yīng)的標(biāo)定流量線之間的線性偏差程度,用額定流量的百分比表示。即:
式中Qi——在某一流量設(shè)定點(diǎn)下測(cè)量的一組流量中任意一個(gè)測(cè)量值,L/h;
Qc——流量標(biāo)定曲線上同一流量設(shè)定點(diǎn)下對(duì)應(yīng)的流量,L/h;
QRatd——泵額定流量,L/h。
由于線性度測(cè)量的目的在于衡量泵流量線性比例調(diào)節(jié)的精度,因此在實(shí)踐中,通常用產(chǎn)品試驗(yàn)中實(shí)際測(cè)量的多個(gè)設(shè)定點(diǎn)下的不同流量值進(jìn)行線性擬合,來直接獲取測(cè)量的流量值與該直線的最大偏差,計(jì)算該偏差相對(duì)泵額定流量(通常是100%流量設(shè)定點(diǎn)下的流量)的百分比。
SH/T 3142—2004和APl675規(guī)定,泵在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下,其流量應(yīng)在規(guī)定的整個(gè)調(diào)節(jié)比范圍內(nèi)可以調(diào)節(jié),泵額定流量應(yīng)至少達(dá)到工藝要求的最大流量的110%,其調(diào)節(jié)比(turndownati0,指額定流量與最小流量的比值)至少為10:1。在規(guī)定的整個(gè)調(diào)節(jié)比范圍內(nèi),穩(wěn)定性精度應(yīng)不超過±1%。重復(fù)性精度和線性度應(yīng)不超過±3%。
注:計(jì)量泵在10%額定流量以下操作時(shí),計(jì)量精度下降較大,故一般不宜在10%額定流量下操作。選型時(shí)最好考慮泵的操作點(diǎn)在30%額定流量以上。