دوزینگ پمپ
دوزینگ پمپ در واقع یک الکتروپمپ کوچک با قابلیت انتقال مثبت سیال است.
دوزینگ پمپ ها برای پمپاژ و انتقال میزان کاملا مشخص و حجم کوچکی از مواد شیمیایی یا مکمل های دیگر در جریان آب و یا گاز طراحی شده است. دوزینگ پمپ این فرایند را ابتدا با مکش مقدار مشخصی ماده شیمیایی و یا مکمل به داخل یک محفظه یا چمبر و سبب تزریق آن به خط لوله جریان آب و یا گاز انجام می دهد.
محدوده دبی و فشار دوزینگ پمپ:
به طور کلی اکثر دوزینگ پمپ های مورد استفاده در صنعت دارای دبی های پائینی می باشند. هرچند در موارد خاص سازندگان بنا بر سفارش دوزینگ پمپ های با دبی بالا نیز تولید می کنند.
به طور معمول دبی این پمپ ها بین 1 Lit/min تا 10000 Lit/min و فشار کاری بین 10bar تا 2000bar متغیر می باشد.
(البته در دبی های بالاتر به صورت سفارشی قابل ساخت بوده و همچنین امکان خرید خارجی توسط این شرکت مقدور می باشند.)
دبی این پمپ ها به طور دستی و یا اتوماتیک بین صفر تا حداکثر مقدار خود قابل تنظیم می باشند.
البته دقت عمل آنها با توجه به دقتهای ساخت شرکت سازنده ، متفاوت می باشد . به عنوان مثال اگر سازنده دقت دستگاه را 1٪ اعلام کرده باشد بدین معناست که در هر نقطه بین دبی 1 تا 100 درصد، دقت دوزینگ پمپ مربوطه یکسان می باشد.
مشخصات فنی دوزینگ پمپ
دوزینگ پمپ ها الکتروپمپ های کوچکی هستند که توسط الکتروموتور هایی با سایز کوچک و یا محرک های پنوماتیک به حرکت در می آیند. دوزینگ پمپ ها گاهی توسط کیت های کنترل خارجی و اغلب توسط کنترل کننده های داخلی که نقش تغییر نرخ جریان، قطع و وصل جریان، هشدار دهنده های گردش خشک و گاز زدا ها می باشد. دوزینگ پمپ ها بر حسب مدل و برند با مکانیزم های متفاوتی کار می کنند. با این حال اجزای تشکیل دهنده و مکانیزم کاری دوزینگ پمپ ها یکسان است و دارای اجزای مشخصی هستند که عبارتند از:
- تانک یا نگهدارنده مواد شیمیایی که به جریان سیال تزریق میشود
- شیر یکطرفه پایینی که به خط مکش متصل است و با باز شدن آن مواد شیمیایی از تانک به میزان مشخص به داخل چمبر مکش میشود. این شیر دارای یک وطنه نگهدارنده است که همواره آن را در کف نگه می دارد. علاوه بر این شیر این دوزینگ پمپ دارای یک هشدار دهنده اتوماتیک است که با تخلیه کامل تانک مواد شیمیایی هشدار میدهد.
- خود دوزینگ پمپ که در سایز های مختلفی و معمولا از ترکیبات پلی ونیل کلرید، پلی اتیلن، استنلس استیل و لاستیک PVC, PE, SS, Rubber تولید شده است.
- خط جریان دوزینگ پمپ که یک خط لوله سخت از جنس پلی اتیلن PE، پلی ونیل کلرید PVC و یا شلنگ ها با افزونه های سخت کننده می باشد. خط لوله اتصال دوزینگ پمپ در صورت جریان گازها و یا سیالات با دمای بسیار بالا میتواند گاهی از جنس استنلس استیل نیز باشد.
- تزریق کننده که یک شیر یکطرفه است تا در زمان تزریق مواد به داخل خط لوله توسط فشار تولید شده توسط دوزینگ پمپ که فشاری بالاتر از فشار خط جریان سیال است باز شده و پس از اتمام فرایند تزریق بسته شود
کاربرد دوزینگ پمپ
دوزینگ پمپ صنایع غذایی:
در تولیدات نوشیدنی ها ، تزریق انواع آنزیم ، تزریق اسیدها جهت تنظیم PH، تزریق مواد ضد کف (Anti-Foaming) جهت پر کردن بطری ها ، تزریق شربت Syrups ، تزریق کنستانتره های میوه جات
دوزینگ پمپ صنایع نیشکر:
اسیدشویی ، در مراحل تمیز کردن (تزریق اسید)
سودسوز آور یا کاستیک ، در شستشو و تمیزکاری اثرات شربت ها (تزریق کاستیک)
سیستم های تصفیه آب و فاضلاب ضایع قند و شکر
دوزینگ پمپ صنایع شیمیایی و دوزینگ پمپ پتروشیمی:
تزریق انواع اسیدها ، سولفوریک ، نیتریک و … جهت تنظیم PH یا پلیمریزاسیون
تزریق رنگ ها (Paints & Dyes) به بنزین
تزریق Anti Knock و الکل به بنزین
پمپ تزریق کلر
دوزینگ پمپ صنایع چوب و دوزینگ پمپ کاغذ
تزریق دی اکسید تیتانیوم در تولید کاغذهای نازک
تزریق مخلوط Kaolinic به عنوان پرکننده و فیلر کاغذ
تزریق رزین Resin جهت افزایش مقاومت کاغذ در برابر نفوذ آب
تزریق کلر جهت سفید کنندگی
تزریق رنگ
دوزینگ پمپ صنایع دارویی
جهت تزریق دوز مشخص از سیال در پروسه های مختلف
دوزینگ پمپ صنایع شیمیایی
جهت تزریق انواع مواد شیمیایی، حلال ها
و همچنین در صنایع نساجی، تهویه و تبرید، صنایع الکترونیک، ورق های گالوانیزه، استخرها
.سیستم های تصفیه آب و فاضلاب Water & Wastewater Treatment
.در سیستم های تصفیه آب ورودی به بویلرها و دیگهای بخار و تزریق مواد جهت تنظیم PH و جلوگیری در برابر خوردگی
.هیپوکلریت سدیم (Naocl) آب ژاول یا وایتکس جهت تجهیزات مصرفی در صنعت آب و درون خطوط لوله، گندزدایی آب
.آلومینیوم سولفات (Aluminium Sulfate)، هیدروکسید سولفات آلومینیوم کلراید جهت انعقاد
.آنتی اسکالانت (Antiscalant) ، جهت جلوگیری از رسوب در سیستم های RO
.اسیدها و مواد قلیایی برای کنترل PH
. پرمنگنات پتاسیم برای از بین بردن منگنز و آهن
.پلی فسفات جهت گرفتن سختی آب
.Lime Milk شیر آهک جهت کنترل PH
.بیوسولفات سدیم برای از بین بردن اکسیژن محلول در آب
.پمپ تزریق کلر
انواع و متعلقات دوزینگ پمپ
دوزینگ پمپ ها دسته ای از الکتروپمپ ها با نرخ جریان سیال و دبی بسیار پایینی هستند بگونه ای که دیمانسیون دبی برای آنها گاها بجای گالن در دقیقه بر حسب گالن در روز سنجیده میشود هر چند که میزان دبی دوزینگ پمپ قابل تنظیم می باشد. اغلب دوزینگ پمپ های جدید با سیستم دیافراگمی کار می کنند هر چند طراحی های قدیمی تر این الکتروپمپ ها از نوع پلانجری بوده است. در دوزینگ پمپ ها دیافراگم از طریق سولنوئید ها، نیروهای مکانیکی و یا هیدرولیکی تحریک میشود. برخی از دوزینگ پمپ ها از سیستم کنترل سرعت برای کنترل میزان دبی خروجی استفاده می کنند حال آنکه برخی دیگر دارای قابلیت تنظیم طول درگیری و چک ولو های ورودی و خروجی برای کنترل میزان جریان و دبی می باشند.
دوزینگ پمپ سلونوئیدی
مکانیزم انتقال قدرت در این پمپ ها نیروی الکترومغناطیس می باشد. در دوزینگ پمپ های سلونوئیدی یک مگنت وجود دارد که با ورود جریان الکتریسیته به آن باردار می شود و سپس شفت پمپ را به سمت خود جذب می کند و با قطع جریان برق توسط نیروی فنر به حرکت در می آید. شفت پمپ متصل به دیافراگم، پیستون یا پلانجر می باشد و با حرکت رفت و برگشتی آن عمل ساکشن و دیسشارژ اتفاق می افتد. معمولا از دوزینگ پمپ های سلونوئیدی برای فشار و دبی های کم استفاده می شود. ظرفیت این پمپ ها در مدل های آنالوگ توسط یک پیچ روی بدنه پمپ قابل تنظیم است. پمپ های دوزینگ سلونوئیدی دارای IP65 می باشند که برای استفاده در محیط های مرطوب بسیار مناسب هستند. در شکل زیر اجزای مختلف یک دوزینگ پمپ سلونوئیدی نشان داده شده است.
دوزینگ پمپ موتوری
همانطور که از نام این دوزینگ پمپ ها مشخص است مولد قدرت در آن ها یک موتور الکتریکی می باشد. معمولا الکتروموتور این پمپ ها دارای کلاس حفاظتی IP55 به جهت جلوگیری از نفوذ گرد و غبار و رطوبت است. همچنین برای استفاده در محیط های حساس و قابل اشتعال می توان از الکتروموتورهای ضد انفجار استفاده کرد. در دوزینگ پمپ های موتوری از گیربکس جهت کاهش دور و افزایش گشتاور استفاده می شود. این پمپ ها معمولا برای ظرفیت های بالا مورد استفاده قرار می گیرند. در شکل زیر نمونه ای از دوزینگ پمپ موتوری گراندفوس نمایش داده شده است.
دوزینگ پمپ دیافراگمی
در دوزینگ پمپ های دیافراگمی شفت پمپ متصل به دیافراگم است که با حرکت رفت و برگشتی باعث انقباض و انبساط دیافراگم و در نتیجه مکش و تزریق سیال می شود. مدل های دیافراگمی دوزینگ پمپ ها بیشترین استفاده را در استخرهای شنا، سیستم های تصفیه آب و تزریق مواد شیمیایی و خورنده دارند. از مزایای این پمپ ها عدم تماس سیال با قطعات مکانیکی پمپ و در نتیجه عدم خوردگی و آسیب به آنها می باشد. در این پمپ ها تنها قسمت هد پمپ، دیافراگم و شیر های ورود و خروج پمپ با سیال در تماس هستند که بهترین انتخاب برای تزریق مواد سمی، شیمیایی یا خورنده می باشند. همچنین از دیگر مزایای آنها آبندی کامل توسط دیافراگم و عدم نشتی سیال به قسمت موتور یا محرک پمپ می باشد که برای اطمینان بیشتر می توان از مدل های دبل دیافراگم استفاده کرد. جنس دیافراگم دوزینگ پمپ ها متناسب با نوع سیال می تواند از تفلون PTFE، پیرکس Pyrex، سرامیک Ceramic یا فلز انتخاب شود. در شکل نحوه عملکرد دوزینگ پمپ های دیافراگمی را به صورت شماتیک ملاحضه می کنید.
قیمت دوزینگ پمپ
دوزینگ پمپ ها در دسته الکتروپمپ های کوچک و سبک قرار دارند بنابراین دقت، برند و کشور سازنده نقش بسیار مهمی در قیمت دوزینگ پمپ ها دارد.
در سبک ترین حالت و برای کاربری های کوچک خانگی در ضریب کاری و دقت متوسط قیمت دوزینگ پمپ چینی با دبی انتقال سیال0.48-15 لیتر در ساعت و هد حداکثری 180 متر و دارای توان متوسط 12 الی 30 وات از جنس پلی پروپیلن در بازار قیمتی بین 40 - 60 دلار دارد.
قیمت دوزینگ پمپ با برند های معتبر ایتالیایی و دارای توان و دقت بالا با دبی حداکثری 50 لیتر در ساعت و توان حداکثری 65 وات تک فاز با فرکانس کاری 50 هرتز و فشار کاری حداکثری 16 بار bar قابل استفاده با اسید، آلکالین ها و مواد استریلیزه و با فرکانس 120/140/160 حدود 400 دلار قیمت دارد.
لوازم جانبی دوزینگ پمپ
شیراطمینان : از شیر اطمینان در مسیر خروجی مایع استفاده می شود. این شیر بدون دخالت دست و به صورت اتوماتیک باعث تخلیه مقدار مشخصی از مایع می شود تا از افزایش فشار بیش از مقدار تعیین شده جلوگیری نماید. هنگامی که فشار به حالت طبیعی بازگردد، این شیر بسته شده و از خروج سیال جلوگیری می کند.
شیر تزریق : شیر تزریق از نوع یکطرفه است و به منظور جلوگیری از برگشت مایع به پمپ مورد استفاده قرار می گیرد. محل نصب این شیر معمولا بر روی مخازن ذخیره یا خط لوله اصلی می باشد.
صافی : صافی از ورود ذرات جامد به داخل پمپ جلوگیری می کند. محل نصب صافی معمولا در مخزن ذخیره مایع پمپ شونده می باشد.
پالسیشن دمپر یا آکومولاتور : از آنجایی که دوزینگ پمپ ها از دسته پمپ های جابجایی مثبت هستند ، جریان خروجی آنها به همراه پالس بوده و یکنواخت نیست. استفاده از پالسیشن دمپر یا آکومولاتور جریان خروجی را یکنواخت کرده همچنین باعث افزایش عمر پمپ می شود.
نکات مهم در انتخاب دوزینگ پمپ ها
دبی : مهم ترین عاملی که برای انتخاب صحیح دوزینگ پمپ ها باید مد نظر داشت دبی (نرخ مایع خروجی) است. برای مثال اگر دوزینگ پمپ برای تزریق کلر در آب استخر استفاده شود و بیش از حد نیاز تزریق صورت گیرد، ممکن است سلامتی شناگران را به خطر بیندازد. بنابراین تنظیم میزان دبی دوزینگ پمپ ها از موارد مهمی است که باید به آن توجه داشت.
فشار : پمپ های تزریق قادر به تولید طیف وسیعی از فشار خروجی هستند. بنابراین می بایست در هنگام خرید دوزینگ پمپ ( متناسب با کاری که می خواهید انجام دهید ) به موضوع فشار خروجی نیز توجه داشته باشید.
خورندگی : برای انتخاب دوزینگ پمپ مناسب ، می بایست میزان خورندگی مایع را در نظر داشته باشید ، زیرا متریال به کار رفته در پمپ تزریق بر اساس مشخصات سیال انتخاب می شود. فرض کنید برای تزریق اسید سولفوریک 80 درصد از دوزینگ پمپ با متریال پلی پروپیلن (PP) استفاده شود. قسمت های هیدرولیکی به مرور زمان دچار خوردگی و آسیب می شوند.
دمای مایع : یکی از موارد مهم در انتخاب متریال پمپ های تزریق موثر دمای مایع می باشد. به طور مثال برای مایعات با دمای بالا معمولا از دوزینگ پمپ های استیل یا PVDF استفاده می کنند.
اشتعال پذیری : جهت تزریق مواد مشتعل یا منفجر شونده به این نکته باید دقت شود که حتما از دوزینگ پمپ های ضد انفجار ( ضد جرقه ) استفاده شود. معمولا این پمپ ها از جنس استیل و داری موتور مطابق با استاندارد ATEX می باشند.
غلظت مایع : معمولا جهت تزریق مایعات رقیق از دوزینگ پمپ های رفت و برگشتی و تزریق مایعات غلیظ از دوزینگ پمپ های اسکرو ( مونو ) استفاده می کنند.
