液體蠕動泵如何工作?
蠕動泵也稱為軟管或管泵,使用正排量工作。流體通過旋轉的滾輪將柔性管擠壓到泵殼上通過管道輸。
當滾輪在管道上移動時,它會膨脹并產生真空,以允許更多的流體進入。在操作過程中,至少有一個滾輪關閉管道。因此不再需要閥門。滾筒直接由電機或齒輪箱轉動。
蠕動泵在哪里使用?
蠕動泵非常適合用于腐蝕性和粘性流體,因為泵與流體接觸的部分是管道。由于管道或泵頭易于更換,因此泵的維護成本相對較低,并且幾乎無需維護。因此,工業蠕動泵和醫用蠕動泵是管泵的應用之一。
說到 醫療器械行業的例子,蠕動泵用于處理無菌流體、透析、過濾或生物處理。在食品、農業或消毒市場,它們用于分配食品或飲料、維生素或化學品。環境部門在氣體分析應用中使用軟管泵進行廢水處理或冷凝物去除。
蠕動泵技術有什么好處?
干運轉
自吸
可逆 (DC)
流量調節
非常適合用于粘性或腐蝕性介質
耐受顆粒污染
蠕動泵電機有哪些類型?
蠕動泵的常見電機類型包括有刷直流 (DC)、無刷直流 (BLDC)、交流 (AC) 或步進電機。如果軟管泵在沒有齒輪箱的情況下驅動,則改變電機速度可以控制流量。蠕動泵的典型電機速度范圍為每分鐘 0-400 轉。通常,直流和 BLDC 電機與齒輪箱一起使用,以根據流量需要設置速度。步進電機速度可以通過使用外部控制器板進行調節。
蠕動泵能用多久?如何控制蠕動泵的流量?
流量與電機速度成正比。這使得蠕動泵適用于分配和計量應用。為了選擇合適的電機,有幾個方面需要考慮。直流電機具有不同的質量等級,工作時間從 500 到 4000 小時不等。這些電機的限制因素是電刷系統和軸承。在交流電機中,陰影極變體的使用壽命為 1000 小時,電容器版本的使用壽命超過 10.000 小時。
對于步進和無刷直流電機,限制方面通常只是軸承系統。在 BLDC 和步進電機中,可以在運行期間非常輕松地調整速度。當需要可變流量時,通常使用這些電機類型。
所有關于蠕動管
典型的蠕動軟管或軟管材料范圍從有機硅到熱塑性硫化橡膠 (TPV) 或 PVC 到氟橡膠材料。當需要泵送非腐蝕性介質時,通常使用硅膠。與其他材料相比,硅膠處于該系列中較軟的一端。TPV 結合了聚丙烯的易加工性和 EPDM 的彈性特性。常用的基于 TPV 的管材材料是 PharMed® BPT 或 Santoprene™。當需要泵送更具化學腐蝕性的介質時,可使用 Viton® 等氟橡膠材料。
在選擇合適的管道時,正確選擇管道尺寸至關重要。當管壽命是關鍵時,具有較大內徑和低電機速度的管是有利的。對于更高的流速,應選擇大內徑管道和高電機速度。當應用需要高精度時,油管應具有最小內徑且電機速度應高。對于泵送,粘性液體管應具有較高的壁厚,以確??焖倩謴驮夹螤?。
管道中的顆粒可能會脫落到流體循環中,這一過程稱為散裂。應避免散裂,尤其是在生物、制藥或醫學應用中。存在特殊類型的 TPV 材料,例如 Versalloy™,它們提供優化的性能以減少散裂。
蠕動泵要考慮什么?
為了減少脈動,許多蠕動泵提供彈簧加載機構以確保平穩的泵送動作。此功能對于剪切敏感流體(例如活細胞)也很重要。要考慮的另一個方面是根據所需的流速將泵調整為不同的管尺寸。
更復雜的泵類型還具有可調節的閉塞性。此功能有助于將泵調整到流體系統中可能出現的不同壓力水平。此外,它有助于根據不同的管道材料調整泵的性能。根據流體的類型,使用由硅樹脂制成的較軟的管道,而對于化學要求苛刻的應用,則需要使用氟橡膠材料。這些通常要困難得多。
蠕動泵因其易于使用而脫穎而出。管道或泵頭可以在幾秒鐘內更換。無需內部閥門的設計具有不同的優點??梢皂槙r針和逆時針操作,因此如果過程需要,液體可以雙向傳輸。由于沒有閥門,因此管道中的限制較少,這有助于在需要傳輸粘性介質時提供幫助。
為了提高產品的效率,可以使用多通道蠕動泵。在這種泵中,一個電機驅動一個具有多達 15 個通道的泵頭,每個通道包含一個單獨的管道。這樣,可以同時傳輸不同的介質,也可以將相同的介質分配到多個容器中。蠕動泵中使用的滾子數量對流體處理有重大影響。對于更高的流速,僅使用兩個或三個輥子。這樣做的缺點是脈動很高。如果需要溫和地轉移介質,通常會使用更多的滾筒來保持適度的脈動。
許多醫療或分析過程中的一個重要要求是避免交叉污染。管子是與介質接觸的部分,并且可以在每個工藝循環后輕松關閉。
其他應用包括工業洗碗機中的洗滌劑分配、連續排放監測中的冷凝物去除或中透析液的轉移。