فهرست مطالب
دوزینگ پمپ Milton Roy حجم کم و نرخ تخلیه قابل‌کنترلی را ارائه می‌دهند که برای تزریق مواد شیمیایی و محلول‌هایی با ویسکوزیته‌های مختلف استفاده می‌شود. دوزینگ پمپ‌ها را پمپ‌های اندازه‌گیری (Metering Pumps) نیز می‌نامند زیرا نرخ‌های حجمی دقیق سیالات را پمپاژ می‌کنند. در ادامه به معرفی انواع و اقسام دوزینگ پمپ و مشخصات آن‌ها پرداخته می‌شود.
انواع دوزینگ پمپ‌ها:
انواع مختلفی برای دوزینگ پمپ Milton Roy وجود دارد که بسته به شرایط و نوع ماده‌ای که بایستی پمپاژ شود می‌توان یکی از موارد زیر را انتخاب نمود که در ادامه به معرفی هر یک از این مدل‌ها پرداخته می‌شود.
- پمپ رفت و برگشتی (Reciprocating Pump)
- پمپ دیافراگمی (Diaphragm Pump)
- پمپ پیستونی (Piston or Plunger Pump)
- پمپ دوار (Rotary Pump)
- پمپ پره‌ای (Vane Pump)
- لوب پمپ (Lobe Pump)
- پمپ حلزونی (Screw Pump)
- پمپ دنده‌ای (Gear Pump)
- پمپ پریستالتیک (Peristaltic Pump)
جنس ساخت دوزینگ پمپ Milton Roy معمولاً از پلاستیک، ترموپلاستیک و فولاد ضدزنگ (Stainless steel) است و برخی تجهیزات و موارد جانبی بایستی بر روی آن‌ها نصب شوند مانند خط مکش، لوله‌های خروجی و اتصالات.
دوزینگ پمپ‌ها معمولاً همراه با یک کنترلر الکترونیکی همراه هستند که به‌وسیله آن نرخ جریان را می‌توان پایش نمود و تنظیمات لازم را به‌آسانی انجام داد.
با توجه به نیازمندی‌های طراحی، دوزینگ پمپ‌ها می‌توانند به‌صورت پمپ‌های دینامیکی یا پمپ‌های جابجایی مثبت باشند. دبی‌های متغیری توسط پمپ‌های دینامیک تولید می‌شود و این پمپ‌ها برای جریان‌های با دبی بالا و ویسکوزیته کم مناسب هستند. در سمت دیگر، پمپ‌های جابجایی مثبت برای جریان‌های ثابت با نرخ دبی کم و جریان‌های با ویسکوزیته بالا مورداستفاده قرار می‌گیرند.
البته عمده دوزینگ پمپ‌ها از نوع پمپ‌های با جابجایی مثبت هستند که یک جریان پایدار با دبی کم و ویسکوزیته‌های مختلف را می‌تواند، پمپاژ نماید.
دوزینگ پمپ‌های از نوع جابه‌جایی مثبت نیز خود به دودسته پمپ‌های رفت و برگشتی و پمپ‌های دوار تقسیم می‌شوند.
انواع دوزینگ پمپ
دوزینگ پمپ رفت و برگشتی
دوزینگ پمپ Milton Roy که از نوع پمپ‌های رفت و برگشتی باشد بر اساس مکانیزم رفت و برگشتی یک پیستون یا دیافراگم کار می‌کنند که این حرکت موجب جابجایی سیال درون پمپ می‌گردد و از بحث مکش به بخش تخلیه منتقل می‌شود.
دوزینگ پمپ دیافراگمی
دوزینگ پمپ Milton Roy دیافراگمی از یک غشای دیافراگمی انعطاف‌پذیر استفاده می‌کند. با گسترش دیافراگم، حجم در محفظه افزایش می‌یابد. افزایش حجم، سیال را به داخل پمپ می‌کشاند. با فشرده‌سازی دیافراگم، سیال از پمپ به بیرون رانده می‌شود.
پمپ‌های رفت و برگشتی
پمپ‌های دوزینگ دوار
این نوع پمپ جریان پیوسته دوزینگ مواد شیمیایی را فراهم می‌کند. آن‌ها پمپ‌های Peristaltic، Vane، Lobe، Gear و Screw هستند. هم‌چنین سیستم‌های PLC یا کنترل‌کننده‌های مستقل برای ارائه عملکرد متناسب و یکپارچه در کنترل این دوزینگ‌ها استفاده می‌شوند.
پمپ دوزینگ پره‌ای
پمپ پره‌ای از یک محفظه استوانه‌ای تشکیل‌شده است که پره در آن می‌چرخد و مایعات با ویسکوزیته بالا را در مقابل سر کوتاه قرار می‌دهد.
لوب پمپ
برای دوزینگ مایعات با ویسکوزیته بالاتر از آب استفاده می‌شود. عمل پمپاژ با چرخاندن به‌اصطلاح لوب‌ها ایجاد می‌شود که دارای پیکربندی‌های دو، سه و چهار لوبی هستند.
پمپ حلزونی
عملکرد دوزینگ پمپ Milton Roy چرخ‌دنده، حلزونی و لوبی مشابه هستند.
دوزینگ پمپ دورانی
پمپ پریستالتیک
پمپ‌های پریستالتیک از لوله‌های انعطاف‌پذیر لاستیکی یا پلاستیکی مقاوم در برابر اصطکاک تشکیل‌شده‌اند. آن‌ها اغلب برای پمپ‌های دوز استفاده می‌شوند زیرا جریان حجمی متناسب با سرعت چرخش و مستقل از فشار تخلیه است.
دوزینگ پمپ Milton Roy پریستالتیک با چرخاندن یک غلتک در سراسر شیلنگ عمل می‌کنند و درنتیجه مایع را از طریق پمپ فشار می‌دهند. آن‌ها بسیار دقیق هستند. آن‌ها می‌توانند جریان‌های بسیار کوچک را مدیریت کنند. آن‌ها به‌خودی‌خود پر می‌شوند، نیازی به دریچه چک ندارند. برای کاربردهای کم‌فشار مفید است.
اجزاء مختلف یک سیستم دوزینگ
بخش‌های اساسی یک سیستم دوز شیمیایی به شرح زیر است:
- ظرف یا مخزن مواد شیمیایی
- پمپ
- انژکتور
- شیر مکش (Foot Valve)
- خط دوزینگ
- سیستم کنترل
بایدها و نبایدهای کار کردن با دوزینگ پمپ Milton Roy
ازآنجایی‌که پمپ‌های دوزینگ با مواد شیمیایی خطرناک در دما و فشار بالا سروکار دارند، باید اقدامات احتیاطی انجام شود که در ادامه برخی از این موارد ذکرشده‌اند:
- هنگام کار در نزدیکی پمپ‌های دوزینگ مواد شیمیایی، از تجهیزات حفاظت فردی (PPE) مانند لباس محافظ، دستکش و عینک ایمنی استفاده کنید.
- هنگام پمپاژ مواد شیمیایی اطمینان حاصل کنید که همه لوله‌ها به‌طور ایمن به اتصالات متصل شده‌اند.
- از لوله با محافظت مناسب مراقبت می‌شود یا برای جلوگیری از آسیب احتمالی در صورت پارگی یا آسیب تصادفی، محافظ ایجاد می‌کند.
- از استفاده از ابزارهای دستی مانند آچار لوله یا انبردست بر روی قطعات و اتصالات پلاستیکی خودداری کنید.
- از سفت کردن بیش‌ازحد قطعات پلاستیکی خودداری کنید زیرا ممکن است باعث آسیب به رزوه‌ها شود.
- اگر از شیلنگ استفاده می‌شود، باید محکم به دیوارها، ستون‌ها، مهاربندها و غیره بسته شود. مطمئن شوید و اطمینان حاصل کنید که اتصال شیلنگ محکم و بدون نشتی باقی می‌ماند.
- جهت جریان مواد شیمیایی با فلش روی پمپ نشان داده می‌شود، اتصالات مکش و تخلیه بر این اساس انجام می‌شود.
مزایای دوزینگ پمپ Milton Roy
برخی از مزایای دوزینگ پمپ Milton Roy عبارت‌اند از:
- اندازه‌گیری قابل‌اعتماد به این معنی که دقت بسیار بالایی در اندازه‌گیری و تزریق مواد شیمایی در حجم‌ها و دبی‌های کم دارند.
- تعمیرات و نگهداری ساده‌ای دارند.
- می‌توانند با سیالات خورنده، ساینده و چسبناک کار کنند که باعث می‌شود برای طیف وسیعی از صنایع مورداستفاده قرار گیرند.
- آن‌ها را می‌توان در کاربردهای با دمای بالا و فشار بالا برای تزریق مواد شیمیایی استفاده کرد.
کاربردهای دوزینگ پمپ Milton Roy در صنایع مختلف
دوزینگ پمپ‌ها دارای کابردهای گسترده‌ای هستند که در ادامه می‌توان به برخی از این موارد اشاره نمود:
- استفاده جهت خنثی‌سازی pH در صنایع مختلف ازجمله در نیروگاه‌ها برای تغذیه آب، میعانات. تصفیه‌خانه‌های پساب در صنایع کلر قلیایی، کاغذسازی و صنایع داروسازی. کارخانه‌های نمک‌زدایی و تصفیه آب برای کنترل pH.
- استفاده در صنایع معدنی ازجمله تزریق فلوکولانت به تیکنرها
- استفاده در صنایع معدنی ازجمله تزریق مواد شیمایی فلوتاسیون مانند کلکتور و کف‌ساز
- استفاده در واحد دوزینگ کولینگ تاورها جهت افزودن مواد شیمایی به آب کولینگ
- استفاده از دوزینگ پمپ‌ها در صنایع غذایی
الزامات طراحی و سایزینگ دوزینگ پمپ Milton Roy
مواردی بسیاری بایستی قبل از انتخاب و سایزینگ دوزینگ پمپ Milton Roy در نظر گرفته شود که در ادامه برخی از مهم‌ترین آن‌ها ذکرشده‌اند و شرح مختصری نیز در خصوص هر آیتم ارائه‌شده است.
- نوع ماده شیمیایی (Chemical): کدام ماده شیمیایی باستی دوزینگ شود و خصوصیات آن چیست؟ آیا نشت مواد ازلحاظ سمیت، بو و قدرت تخریب‌کنندگی مجاز است؟ اگر مجاز نیست لذا تا جایی که ممکن است از لحاظ فشار، خطی بودن و سایر موارد ترجیح داده می‌شود که از دوزینگ پمپ دیافراگمی ضد نشت استفاده گردد.
- ویسکوزیته یا گرانروی (Viscosity): هر چه ویسکوزیته بیشتر باشد، فرکانس ضربه کمتر بایستی کمتر باشد یا این‌که قطر خط لوله باید بزرگ‌تر انتخاب گردد.
- میزان سایندگی (Abrasiveness): مواد معلق یا مواد شیمیایی که تمایل به کریستالیزه شدن دارند، ممکن است باعث سایش زودهنگام سیلینگ پمپ‌ها شوند درصورتی‌که نوع پمپ دوزینگ پیستونی باشد. بنابراین اگر پمپ‌های دوزینگ دیافراگمی برای فشار بالای موردنیاز مناسب نباشند، بایستی دقت شود که سیلینگ ضد سایش مورداستفاده قرار گیرد. البته مواد شیمیایی با خاصیت اسیدی و بازی خیلی قوی نمی‌توانند با این سیلینگ مورداستفاده قرار گیرند و بهترین انتخاب، استفاده از پمپ‌های پیستونی – دیافراگمی است.
دوزینگ پمپ پیستونی دیافراگمی
- دبی (Flow Rate): دوزینگ پمپ Milton Roy باید به‌گونه‌ای طراحی شود که بتوانند ماکزیمم دبی موردنیاز را با 80 تا 90 درصد ظرفیت خود پوشش دهد. به‌عبارت‌دیگر همیشه بایستی دبی حدود 10 تا 20 درصد بیشتر در نظر گرفته شود. با این شرایط یک حالت ضریب اطمینان وجود دارد و پمپ می‌تواند با دقت موردنظر کار کند. پمپ‌های دیافراگمی برای مواردی که طول ضربه (Stroke) کمتر از 20 درصد مقدار فشار بیشینه باشد مناسب نیستند اگرچه این پمپ با فشارهای کمتر نیز می‌تواند مورداستفاده قرار گیرد اما کارایی مناسبی خود را نخواهد داشت.
- فشار برگشتی: فشار برگشتی مستقیماً در انتخاب دوزینگ پمپ Milton Roy تأثیرگذار است. اگر خط لوله از پمپ تا نقطه تزریق بیش‌ازحد طولانی باشد (مثلاً بیش از 10 متر)، نوسانات فشار ممکن است به‌شدت قابل‌توجهی برسد و فشار را در نقطه تزریق تحت تأثیر قرار دهد. با افزایش طول خط لوله، تلفات اصطکاک نیز به فشار عملیاتی در نقطه تزریق اضافه می‌شود. اگر این موارد در زمان انتخاب دوزینگ پمپ در نظر گرفته نشود، ممکن است سیستم هیدرولیک آسیب ببیند یا خروجی دوزینگ پمپ کاهش یابد. در این شرایط می‌توان برای حل مشکل از دمپرهای ضربان دار استفاده شود. نوسانات فشار برگشتی ممکن است بر دقت پمپ‌های دوزینگ دیافراگمی تأثیر بگذارد. با استفاده از شیرهای فشار برگشتی می‌توان به فشار برگشتی ثابت دست‌یافت.
- فشار مکش (Suction pressure): فشار مکش پمپ در حال کار نباید از فشار مکش مجاز برای پمپ تجاوز کند. در مورد پمپ‌های دوزینگ دیافراگمی، فشار مکش باید تا حد امکان ثابت نگه‌داشته شود، زیرا نوسان فشار مکش نیز بر سرعت جریان تأثیر می‌گذارد. به‌عنوان‌مثال، اگر چگالی سیال 1900 کیلوگرم بر مترمکعب باشد تغییرات هد 4 متر، بسیار مضر خواهد بود. نوسانات فشار مکش 0.76bar در این مورد باعث خطای دوزینگ بسیار بیشتر از 10٪ می‌شود. اگر پمپ دوزینگ به‌عنوان عنصر تصحیح کننده در یک سیستم کنترل اتوماتیک کار کند، این اثر اهمیت کمی دارد زیرا یک کنترل‌کننده پمپ را تا رسیدن به دبی موردنیاز تنظیم می‌کند. بااین‌حال، در مورد دوزینگ‌های ساده، این خطا ممکن است اثر منفی داشته باشد. برای پمپ‌های دوزینگ پیستونی و دیافراگمی پیستونی، فشار مکش نوسانی تنها تأثیر کمی دارد. اگر به دلیل وجود تعداد مخازن تأمین بالا، نوسانات شدید سطح به وجود بیاید، می‌توان از یک مخزن میانی با سطح کنترل‌شده با شیر شناور یا یک کنترل‌کننده مکش SDR برای پمپ دوزینگ استفاده کرد. خطوط مکش باید تا حد امکان کوتاه باشند یا برای طول‌های بیش از 8 متر، احتمالاً به یک دمنده ضربانی درست قبل از شیر مکش پمپ مجهز باشند. در مورد خطوط مکش با ابعاد نزدیک، ممکن است یک میراگر ضربانی در طول 3 متر لازم باشد.
- وابستگی به فشار: دوزینگ پمپ Milton Roy دیافراگمی نیز به دلیل انعطاف‌پذیر بودن دیافراگم به فشار برگشتی بستگی دارند. برای حل این مشکل می‌توان فشار برگشتی را با نصب یک شیر فشار برگشتی تنظیم کرد. میزان ست پوینت شیر برگشتی باید به‌گونه‌ای تنظیم گردد که حدود 1 بار (Bar) از فشار موردنظر برگشتی بیشتر باشد.
- سایز نرمال خط لوله: هنگام تعیین اندازه خطوط لوله بدون استفاده از میراگر ضربانی، قطر خط لوله برای سرعت جریان 1 متر بر ثانیه در سمت تخلیه و 0.5 متر بر ثانیه در سمت مکش، باید سه برابر ظرفیت نامی دوزینگ پمپ در نظر گرفته شود.
- کنترل دوزینگ پمپ Milton Roy: باید بررسی شود که آیا پمپ دوزینگ مطابق با مقدار ثابت تنظیم‌شده به‌صورت دستی کار می‌کند یا توسط یک سیگنال از راه دور تنظیم می‌شود. در این رابطه، اگر سیگنال کنترلی برای تغییر سرعت پمپ (فرکانس ضربه) یا طول کورس (دیافراگم یا مسیر پیستون) باشد، اهمیت تعیین‌کننده‌ای دارد.
-
- اگر فرکانس ضربه تغییر کند، خروجی برای انواع پمپ‌های دوزینگ خطی است.
- اگر طول کورس تغییر کند، خروجی پمپ‌های دوزینگ پیستونی خطی است.
- اگر طول کورس تغییر کند، خروجی پمپ‌های دوزینگ دیافراگمی- پیستونی خطی است.
- اگر طول کورس تغییر کند، خروجی پمپ‌های دوزینگ دیافراگمی- پیستونی غیرخطی است. در مورد سیستم‌های کنترل خودکار (به‌عنوان‌مثال کنترل pH)، غیرخطی بودن یک دیافراگم به‌سختی اهمیت دارد و توسط کنترل‌کننده جبران می‌شود.
فلوچارت انتخاب دوزینگ پمپ مناسب با توجه به شرایط و موارد ذکرشده در بالا
در آخر
ممنون از این که تا پایان مقاله ما را همراهی نمودید. شما می‌توانید برای خرید هرکدام از انواع دوزینگ پمپ Milton Roy از طریق صفحه ارتباط با ما در سایت صاسکو (نماینده رسمی میلتون روی در ایران) با کارشناسان ما تماس گرفته و مشاوره رایگان دریافت کنید.
