计量泵的发展与应用

计量泵是现代工业生产中必不可少的设备，是非常重要的特殊泵之一，广泛用于城乡水务系统、化工、石油、制药、食品等行业。在工程应用过程中，设计人员常常对计量泵的功能及应用了解较少，在一定程度上影响设计人员准确合理地选择计量泵，在工程运行中产生一些问题，影响工程效益的发挥。因此，了解计量泵的功能及发展对促进计量泵的使用效果具有重要意义。

计量泵的功能及发展

美国米顿罗公司发明了专门用于添加药剂的定量的计量泵，是作为往复泵的分支，已经有80多年的历史，然而在国内只有40多年。在计量泵发展的早期，运动冲程没有调节的功能，为了解决此问题，流量的调节主要通过依靠变换泵出口位置来实现，由于计量泵动力驱动与液体传送是相互分离的，形成泵的体积很大，出现故障的概率很高。

随着机械设计及加工技术的发展，将动力驱动和机械传动合为一体，使计量泵产生故障的机会大大降低。国外计量泵主要分为两类：一是电磁驱动式计量泵，泵功率较低，流量和压力范围较小；二是机械驱动式柱塞计量泵，目前已逐渐被隔膜计量泵所取代。

计量泵主要用于流体的计量作用，同时计量也可以使用流量计，如电磁流量计、超声波流量计。电磁流量计测量原理是法拉第电磁感应定律，主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量，如石油、化工、冶金、纺织、食品、制药、造纸等行业以及环保、市政管理，水利建设等领域。

电磁流量计的主要特点有：diyi，结构简单，工作可靠，质量轻，体积小，安装方便;第二，水头损失小，仅是测量管内的沿程水头损失，且不易堵塞，电耗少;第三，无机械惯性，反应灵敏，可以测量脉动流量，流量测量范围大，低负荷亦可测量，输出信号与流量成线性关系;第四，安装方便，且与其他大部分流量计相比，前置直管段要求较低;第五，价格较高，怕潮、怕水浸。

固定式多普勒超声波流量计是一种耐用的、非接触式测量污水的超声波流量计，主要应用于城市污水处理厂、排水泵站环保检测及矿山、油田、冶金、化工、炼油、造纸、食品等行业的城市排水、工业废水、生活污水、泥浆、纸浆、油水混合液等流量计量。

计量泵产品结构现状

目前国外计量泵的种类包括电磁驱动式计量泵、机械驱动式隔膜计量泵、液压驱动式隔膜计量泵和机械驱动式柱塞计量泵。

电磁驱动计量泵由信号发生器、电磁驱动装置和泵头组成。电磁驱动装置是整台设备的核心。它根据输入信号的变化产生变化的电磁引力，保持驱动机构的直线往复运动。此类泵的功率较低，故流量、压力范围较小。所适用范围主要为纯净饮用水处理、废水处理、游泳池水处理、楼宇冷却系统循环水处理以及小型锅炉循环水系统处理等。

机械驱动隔膜计量泵由机械驱动装置和泵头组成。模块化的设计确保适用于不同场合。机械驱动隔膜计量泵的特定机构决定了此类泵的规格参数处于中等范围，适用于市政水处理、废水处理、工业水处理及树脂再生水处理等。

液压驱动隔膜计量泵由机械驱动装置、液压传动系统和泵头组成。液压传动系统的引入，使计量泵能够应用于高压定量投加系统。产品的规格参数覆盖范围广，适用于市政水处理、废水处理、工业水处理、树脂再生水处理、电站锅炉炉内循环水处理、石化及化工工艺反应过程、油田输油管线处理及油田井内加注等。

机械驱动柱塞计量泵是较早使用的计量泵之一，由于存在物料泄漏，所以在大多数应用场合柱塞计量泵已逐渐被隔膜计量泵所取代。但柱塞计量泵易于维护的特性和独特的高压性能，使其仍有一定的应用市场。

目前，国内计量泵主要有液压驱动隔膜计量泵和机械驱动柱塞计量泵。其中，液压隔膜计量泵的隔膜材质要求比较高，国内同类材质在使用温度、强度、抗疲劳、抗扭曲及抗蠕变方面的性能不能完全满足计量泵的使用要求，所以，国产液压隔膜计量泵在各种场合特别是高温、高压操作条件下的应用较少。

在三十多年的计量泵发展过程中，机械驱动柱塞计量泵始终占有很重要的一席之地。虽然泵头填料的磨损增加了日常维护的工作量，影响计量泵精度的稳定性，但是长期的使用经验使维护人员较易接受此类泵。大部分产品被广泛地应用于电厂、石化、化工以及油田等，随着对操作设备无滴漏要求的提高，机械驱动柱塞计量泵将逐步被无泄漏的隔膜计量泵所代替。

计量泵国产化发展方向

市场一体化和ZG即将加入WTO，计量泵的生产行业必将面临更激烈的竞争。国外专业厂商正在积极寻找各种途径建立和巩固基地，以便加入WTO后能迅速扩大市场占有率。作为国内厂商，除了积极应对市场变化外，还需寻找各种合作机会，在提高技术、保证生产工艺等方面，积极引进国际知名厂商的产品和技术，开展多种形式的合作。在消化和理解国外技术的基础上，提高自身产品的技术更新速度，增加产品的技术含量，使产品在满足使用要求的同时，适合更多的安装条件。

应扩大产品种类，提高各种产品在不同市场的适用性。在柱塞计量泵的基础上，增加隔膜计量泵的种类，使其能替代柱塞计量泵适合的绝大部分应用要求积极开发计量泵的不同驱动形式，引进电磁驱动机构，增加计量泵在小功率、小流量应用的结构形式。适应现代控制技术要求，稳定精确的自动调节装置是系统可靠运行的保证。引进先进的生产设备，为提高产品质量提供必要的硬件。同时还需对人员进行培训，才能赶上甚至超过世界先进水平。

随着社会持续性发展和人民生活质量的提高，人们对环保的呼声日益提高。清洗行业的洗涤剂对人类环境造成的污染已有目共睹，由此引出对洗涤剂使用量的限制，计量泵既可以有效控制清洗剂的添加量又可以节约人力的投入，清洗行业发展和环保要求将为计量泵的应用打开一块新天地。

资源的再生和循环利用已是全世界的共同目标。针对不同的用途对废水进行处理以及提高水的再生利用率都需要计量泵，计量泵是不可缺少的化学药剂添加设备。环境保护工作的不断深化，将使计量泵的应用得到进一步发展。

随着生产工艺自动化水平的不断提高，不论是新项目还是旧工艺设备改造更新，都会需求适应于自动化控制要求的产品，如结合了现场总线技术的计量泵等，以实现外围设备与控制ZX连接简易、通讯时间短、系统稳定性好等目的。总之，工业发展以及客户的需求要求计量泵生产厂家具备系统集成配套的成熟技术方案和制造能力，能为客户提供高可靠性、高适应性和实用性的产品、系统以及解决方案。