Jak dozować stałą objętość za pomocą podstawowej pompy perystaltycznej z regulacją prędkości

Podstawowa pompa perystaltyczna z regulacją prędkości zwykle nie ma wbudowanej funkcji dozowania. W wielu przypadkach można jedynie ustawić prędkość pompy i kontrolować czas jej działania.

Można jednak nadal dozować stałą objętość, obliczając wymaganą liczbę obrotów na minutę na podstawie wysokości podnoszenia pompy, rozmiaru wężyka, objętości docelowej i czasu pracy.

Podstawowa koncepcja:
Stała objętość = objętość na obrót × obr./min × czas pracy

Informacje potrzebne przed obliczeniami

Przed obliczeniem prędkości należy znać następujące informacje:

  • Docelowa objętość na cykl — na przykład 120 ml.
  • Zakres prędkości napędu pompy — na przykład 0,1–600 obr./min lub 0,1–350 obr./min, w zależności od model.
  • Specyfikacja głowicy pompy — w tym obsługiwane rozmiary przewodów i objętość dostarczana na obrót (ml/obr.).
  • Przewidywany czas działania — na przykład 10 sekund na cykl dozowania.

Wzór obliczeniowy

Kluczowym parametrem jest ml/obr. — ile mililitrów pompa dostarcza na jeden pełny obrót.

RPM = Objętość docelowa ÷ Objętość na obrót ÷ Czas działania (w minutach)

Jeśli czas działania jest podany w sekundach, najpierw przelicz go na minuty:

Czas działania (minuty) = Czas działania (sekundy) ÷ 60

Przykład: Dozowanie 120 ml w 10 sekund

Załóżmy, że używamy napędu BT300N z głowicą pompy EasyPump I, przewodem 17#, co pozwala uzyskać 120 ml na cykl w 10 sekund.

Zgodnie ze specyfikacją głowicy pompy, przewód 17# zapewnia około:

Przewód 17# = 3,333 ml/obr.

Przelicz 10 sekund na minuty:

10 ÷ 60 = 0,1667 minut

Oblicz wymaganą liczbę obrotów na minutę:

RPM = 120 ÷ 3,333 ÷ 0,1667 ≈ 216 obr./min

Ustaw pompę na 216 obr./min i uruchom ją na 10 sekund, aby dozować około 120 ml.

Zalej wąż przed dozowaniem

Przed rozpoczęciem dozowania upewnij się, że płyn całkowicie wypełnił wąż.

Podczas pierwszego użycia pompki lub po wymianie wężyka lub płynu w środku może znajdować się powietrze. Jeśli rozpoczniesz pomiar czasu natychmiast, pompa może przez pierwsze kilka sekund tłoczyć powietrze zamiast cieczy, co spowoduje, że pierwsza dozowana objętość będzie niższa niż oczekiwano.

Uruchom pompę ręcznie, aż ciecz będzie wypływać równomiernie z wylotu bez widocznych pęcherzyków powietrza, a następnie rozpocznij cykl dozowania z pomiarem czasu.

Sprawdź, czy obroty na minutę mieszczą się w zakresie pompy

Po obliczeniu wymaganych obrotów na minutę zawsze sprawdź, czy mieszczą się one w zakresie prędkości obsługiwanych przez napęd pompy.

Jeśli obliczone obroty na minutę przekraczają maksymalną prędkość napędu, zwiększ czas pracy, aby zmniejszyć wymagane obroty na minutę. Na przykład, wydłużenie czasu pracy z 10 sekund do 20 sekund dla tej samej docelowej objętości 120 ml zmniejsza wymaganą prędkość z ~216 obr./min do ~108 obr./min.

Dlaczego kalibracja jest ważna

Dane producenta dotyczące natężenia przepływu i mL/r są zazwyczaj mierzone przy użyciu wody w standardowych warunkach testowych. Jeśli pompujesz inną ciecz, rzeczywista wydajność może się różnić.

Czynniki wpływające na dokładność dozowania to lepkość cieczy, materiał rurek, ich zużycie, wysokość ssania, ciśnienie wylotowe i przeciwciśnienie.

Aby uzyskać większą dokładność, zmierz rzeczywistą wydajność i oblicz własną wartość mL/r:

Rzeczywista mL/r = Zmierzona objętość wyjściowa ÷ Liczba obrotów pompy

Alternatywnie, uruchom pompę ze stałą liczbą obrotów na minutę przez ustalony czas, zmierz wydajność, a następnie oblicz:

Rzeczywista mL/r = Zmierzona objętość wyjściowa ÷ (obr./min × Czas pracy w minutach)

Podsumowanie

Podstawowa regulacja prędkości Pompa perystaltyczna może być używana do dozowania o stałej objętości, pod warunkiem znajomości wydajności wężyka na obrót, ustawienia prawidłowej liczby obrotów na minutę i dokładnej kontroli czasu pracy.

Stała objętość = ml na obrót × obr./min × czas pracy

Aby uzyskać najlepsze rezultaty: przed dozowaniem napełnij wężyk, upewnij się, że obliczone obroty na minutę mieszczą się w zakresie prędkości napędu i skalibruj rzeczywistą wartość ml/obr. podczas pompowania cieczy innych niż woda.

Powrót do blogu