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计量泵的计量精度

     计量泵是一种可变容积的往复式泵,通过调节有效行程长度或改变冲程次数来精确控制排量的往复泵,也称作比例泵、可调容积泵、定量泵等。常用于精确地向有压(或无压)的系统或流程中连续投加定量的液体,也可用于小流量、高压力液体的输送。磁力泵、高温磁力泵、不锈钢磁力泵、管道泵、立式管道泵、卧式管道泵、气动隔膜泵、电动隔膜泵
     计量泵的流量通常从10~15000L/h,排出压力从几巴到1000bar,泵配带的电机功率从0.12~55kW,更大的流量往往采用多联水泵来实现。作为流体精确计量与投加的理想设备,计量泵可以定量输送易燃、易爆、腐蚀、磨蚀、浆料等各类介质,在化工、石化装置以及水处理中有广泛的应用。随着新材料新工艺的不断应用,新型计量泵几乎可以完成精确输送任何介质的要求。
 一、计量精度
    计量精度是稳定性精度Es(steady state accuracy)、重复性精度ER(flow repeatabili—ty)和线性度EL(1inearity)的总称,是衡量计量泵计量准确性和产品优劣的重要依据。
    稳定性精度Es是指在固定的系统条件下泵流量相对于平均流量的变动百分比,稳定性精度适用于整个调节比范围。即在泵稳定运行的条件下,不改变泵的流量调节状态,进行连续测量获得的各个流量与这些流量的平均值之间的偏差百分比。即:
式中Qmax——一组流量中的最大测量值,L/h;
    Qmin——一组流量中的最小测量值,L/h;
    Qavr——一组流量的算术平均值,L/h。
    重复性精度ER是指在一组给定的条件下,调整流量设定点后再回复到原设定点时,泵流量的可重现性能,用额定流量的百分比来表示。即在要求的调节比范围内,在泵稳定运行的条件下,反复进行“改变泵的流量点后再回复到原设定点,测量该点的流量”,获得的一组流量的最大偏差相对泵额定流量(通常是100%流量设定点下的流量)的百分比。即:
式中Qmax——一组流量中的最大测量值,L/h;
    Qmin——一组流量中的最小测量值,L/h;
    QRated——泵额定流量,L/h。
    线性度EL指实际测得的流量与对应的标定流量线之间的线性偏差程度,用额定流量的百分比表示。即:
式中Qi——在某一流量设定点下测量的一组流量中任意一个测量值,L/h;
    Qc——流量标定曲线上同一流量设定点下对应的流量,L/h;
    QRatd——泵额定流量,L/h。
    由于线性度测量的目的在于衡量泵流量线性比例调节的精度,因此在实践中,通常用产品试验中实际测量的多个设定点下的不同流量值进行线性拟合,来直接获取测量的流量值与该直线的最大偏差,计算该偏差相对泵额定流量(通常是100%流量设定点下的流量)的百分比。
    SH/T 3142—2004和APl675规定,泵在运转状态下,其流量应在规定的整个调节比范围内可以调节,泵额定流量应至少达到工艺要求的最大流量的110%,其调节比(turndownati0,指额定流量与最小流量的比值)至少为10:1。在规定的整个调节比范围内,稳定性精度应不超过±1%。重复性精度和线性度应不超过±3%。
    注:计量泵在10%额定流量以下操作时,计量精度下降较大,故一般不宜在10%额定流量下操作。选型时最好考虑泵的操作点在30%额定流量以上。


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