蠕動泵是一種可控制流速的液體輸送裝置,具有輸送精度高、較強的耐腐蝕性、剪切作用小、操作簡單及易于維護等優(yōu)勢,所以廣泛應(yīng)用在科研、制藥、化工、環(huán)保、飲料、食品、印刷等各領(lǐng)域。其在科研實驗室常被用于細胞組織輸送、標本脫色、灌注、液體色譜分析以及酸性或堿性溶液輸送等。
東南儀誠今天以蘭格蠕動泵系列為例,為大家介紹蠕動泵有哪些分類?分別具有哪些功能和特點?適用于哪些應(yīng)用場景,應(yīng)如何選型?
一、什么是蠕動泵?
蠕動泵,英文名為peristaltic pump。行業(yè)中對其有許多稱呼,例如蠕動泵、計量泵、恒流泵、軟管泵等。根據(jù)輸送的精度命名,其被稱為計量泵、恒流泵;根據(jù)產(chǎn)品構(gòu)造命名,其被稱為軟管泵;根據(jù)產(chǎn)品的原理命名,其被稱為蠕動泵(本文中統(tǒng)一稱為蠕動泵)。
二、蠕動泵的組成結(jié)構(gòu)
蠕動泵由三部分組成:蠕動泵驅(qū)動器,蠕動泵泵頭和蠕動泵軟管,是一種可通過控制驅(qū)動器轉(zhuǎn)速和不同流量軟管,來實現(xiàn)流量高精度控制的液體輸送裝置。
三、蠕動泵的工作原理
通過擠壓軟管實現(xiàn)液體的輸送,因此這種泵輸送的液體在泵內(nèi)只經(jīng)過軟管,沒有死角,因此極易清洗,不易產(chǎn)生殘留,非常適合于需要潔凈輸送的用途。再因為蠕動泵每轉(zhuǎn)一圈都會輸出固定量的流體,因此蠕動泵流量控制非常精準,可以通過調(diào)速和計時的方式實現(xiàn)精確的計量輸送。
蠕動泵工作原理示意圖
蠕動狀態(tài)的軟管就像人的腸道一下推動管內(nèi)的流體,因此不會對流體產(chǎn)生擠壓和破壞,所以也適合輸送相對粘稠或含有一些顆粒的物料,例如含有果粒的果汁,不過需要注意選擇匹配相應(yīng)需求的軟管。
拿輥子直徑相同的泵相比較,產(chǎn)生較大“枕”體積的泵,其轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈所輸送的流體體積也較大,但產(chǎn)生的脈動度也較大。而產(chǎn)生較小“枕”體積的泵,其轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈所輸送的流體體積也較小;快速、連續(xù)地形成的小“枕”使傳輸流體的流量近于恒定平穩(wěn)狀態(tài)。
四、蠕動泵的優(yōu)勢
1、除泵管以外,流體不與泵的任何部件接觸
2、無接縫,流體無處可滲漏
3、無須閥門
4、自灌能力
5、可泵送液體、氣體、固體、或多相混合體
6、從入口到出口可采用一條完整的泵管
7、有些泵管材質(zhì)可承受高溫消毒過程
8、用完后易清洗,節(jié)省了時間,消除了雜物或細菌聚集之所
9、快速更換產(chǎn)品----只需更換泵管即可----避免交叉感染
10、可在任意位置使用(對方向不敏感)
11、流量調(diào)節(jié)范圍較大
12、有多種類型的泵管供選
13、有多種類型的驅(qū)動器/電機供選
14、易維修
15、不需太多備用部件
16、可應(yīng)用于多通道泵送場合
流體被隔離在泵管中、可快速更換泵管、流體可逆行、可以干運轉(zhuǎn)等特點構(gòu)成了蠕動泵的主要競爭優(yōu)勢。
五、蠕動泵的分類及應(yīng)用場景
(一)按照流量分類
1、小流量蠕動泵:主要用于實驗和醫(yī)療等行業(yè),流量精度高;
2、中流量蠕動泵:主要用于實驗、醫(yī)療和小型生產(chǎn)及分配等,流量精度高;
3、大流量蠕動泵:主要用于大流速實驗、生產(chǎn)灌裝和分配以及工業(yè)液體的輸送等。
(二)按照功能分類
1、基本型蠕動泵
蘭格基礎(chǔ)蠕動泵基礎(chǔ)蠕動泵BT100-3J
應(yīng)用場景:
主要用于連續(xù)工作或長時間的工作模式,適用于實驗室的普遍應(yīng)用。
功能特點:
具備蠕動泵的基本控制功能,包括:
(1)外控功能:啟??刂?,方向控制,速度控制(0-5V、0-10V、4-20mA、0-10KHz可選)
(2)全速功能:實現(xiàn)快速填充、排空
(3)調(diào)速功能:轉(zhuǎn)速可手動調(diào)節(jié),亦可通過外控接口進行控制
(4)顯示功能:顯示當前轉(zhuǎn)速,方向和狀態(tài)
(5)方向控制:正反轉(zhuǎn)可逆
(6)通訊功能:RS485通訊
(7)掉電記憶功能:掉電記憶前的工作狀態(tài)(要求工作狀態(tài)維持5秒以上)
(8)其他功能:根據(jù)特定使用場景需求,部分型號蠕動泵還具備可多泵頭串聯(lián)/電磁兼容性/手持控制器/高防護級別/防水防腐蝕/其他通訊方式等功能
2、流量型蠕動泵
蘭格流量型蠕動泵L100-1S-1
應(yīng)用場景:
除具備基本型功能之外,增加了流量顯示,流量校正,通訊、定時等功能。此類蠕動泵能通過校正功能來保證流體較高的精度,還可設(shè)置分配的參數(shù),以此來實現(xiàn)自動分配灌裝,適用于實驗室環(huán)境和輕工業(yè)環(huán)境。
功能特點:
具備流量顯示和校準功能,可以及高分辨率的轉(zhuǎn)速控制,提供更高精度的流量以及更寬泛的流量調(diào)節(jié)范圍;智能風(fēng)扇控制,噪音更低,節(jié)能高效;具備良好的電磁兼容性能,運行穩(wěn)定可靠;段碼液晶顯示屏,專業(yè)設(shè)計界面,直觀顯示泵的設(shè)置參數(shù)和工作狀態(tài)。
(1)轉(zhuǎn)速范圍:根據(jù)型號不同,轉(zhuǎn)速范圍不同,正反轉(zhuǎn)可逆(以蘭格標準型蠕動泵L100-1S-1為例,轉(zhuǎn)速范圍0.01rpm-100rpm)
(2)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)分辨率:在一定范圍轉(zhuǎn)速內(nèi),可以固定分辨率調(diào)整轉(zhuǎn)速
(具體根據(jù)型號而定,以L100-1S-1為例,轉(zhuǎn)速0.01rpm-10rpm,調(diào)節(jié)分辨率為0.01rpm;轉(zhuǎn)速10rpm-100rpm,調(diào)節(jié)分辨率為0.1rpm)
(3)顯示方式:液晶屏
(4)控制方式:按鍵控制
(5)工作模式:轉(zhuǎn)速模式和流量模式
(6)流量模式:顯示流量,流量單位可設(shè)(uL/min, mL/min, L/min),泵按照設(shè)定的流量連續(xù)運行
(7)流量校正:將實際流量值輸入,自動進行流量校正
(8)流量設(shè)置范圍:根據(jù)不同型號不同(以L100-1S-1為例:0.01uL/min-999L/min)
(9)定時功能:設(shè)定運行時間(以L100-1S-1為例:13檔時間選項),實現(xiàn)簡單定時傳輸功能
(10)參數(shù)記憶:運行參數(shù)和系統(tǒng)參數(shù)自動保存
(11)上電運行狀態(tài):上電停止或恢復(fù)掉電前狀態(tài)可設(shè)
(12)全速功能:一鍵控制全速工作,用于快速填充、排空等
(13)電磁兼容性:關(guān)鍵指標達到或超過II級水平
(14)鍵盤鎖功能:鍵盤可鎖定,防止誤操作
(15)其他功能:根據(jù)特定使用場景需求,部分型號蠕動泵還具備可多泵頭串聯(lián)等功能
3、分配型蠕動泵
蘭格灌裝蠕動泵BT100-1F
應(yīng)用場景:
分配型蠕動泵與流量型相似,還具備記憶功能,可自動記憶輸入的各種參數(shù)和狀態(tài),使用方便快捷。其主要用于定時定量分配,例如藥劑瓶的灌裝等場景。適用于實驗室、生產(chǎn)環(huán)境和制藥領(lǐng)域等。
功能特點:
(1)小流量液體輸出:能夠分配微升級的流量
(2)回吸功能:分配工作方式下,泵在停機后能夠反向運轉(zhuǎn)一定的時間,防止液體滴漏現(xiàn)象的發(fā)生。
(3)操作方式:薄膜按鍵和旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)進行操作和參數(shù)設(shè)置
(3)控制方式靈活:具有鍵盤控制和外控接口控制方式,方便用戶使用
(5)顯示功能:使用液晶顯示所有信息和參數(shù)
(6)全速功能:對軟管進行快速清洗和排空
(7)記憶功能:自動記憶輸入的各種參數(shù)和狀態(tài)
(8)校正功能:可以進行流量和分配液量的校正,提高了輸出液體的精度
(9)通訊功能:RS485,可以提供通訊協(xié)議
(10)其他功能:根據(jù)特定使用場景需求,部分型號蠕動泵還具備可多泵頭串聯(lián)/多種通信控制方式/高防護等級/防潮防塵/耐腐蝕/抗強電磁干擾等功能
4、工業(yè)型蠕動泵
應(yīng)用場景:
主要用于振動、高溫、電磁、輻射、潮濕、粉塵或一定酸堿腐蝕等條件的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境,或?qū)η鍧嵆潭取?shù)據(jù)記錄有要求的生物制藥領(lǐng)域。
功能特點:(根據(jù)需求不同,蠕動泵的材質(zhì)功能各有不同)
生物制藥領(lǐng)域:(以蘭格dPOFLEX BP01 工業(yè)型蠕動泵為例)
蘭格工業(yè)型蠕動泵dPOFLEX BP01
(1)不銹鋼材質(zhì),滿足不同應(yīng)用需求
(2)IP66高等級防護,適應(yīng)復(fù)雜和惡劣環(huán)境
(3)支持多種現(xiàn)場總線通信,數(shù)字和模擬輸入輸出控制
(4)三級用戶權(quán)限管理, GMP實驗室要求
(5)支持多種傳感技術(shù):漏液檢測、開蓋停機、流量傳感器,可實現(xiàn)預(yù)測性維護
較惡劣的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境:(以蘭格工業(yè)蠕動泵G300-3F為例)
蘭格工業(yè)蠕動泵G300-3F
(1)鋁合金外殼,防腐噴漆處理,延長泵在惡劣環(huán)境的使用壽命。
(2)良好的電磁兼容性能,既不會被電磁環(huán)境干擾,也不會干擾周圍的其它電子設(shè)備
(3)高防護等級,適用于潮濕多塵的環(huán)境
(4)高質(zhì)量的電子元器件,優(yōu)化的軟件設(shè)計和硬件設(shè)計,保證了長期可靠、穩(wěn)定的運行
(5)通過高精度的轉(zhuǎn)速控制(分辨率高達0.1rpm),可實現(xiàn)高精度的流量控制
氣動型蠕動泵:主要能夠在振動、高溫、電磁、輻射、潮濕、粉塵等惡劣環(huán)境下長時間的高速運轉(zhuǎn)而不會損壞。
5、智能型蠕動泵(屬于分配性蠕動泵)
應(yīng)用場景:
圖形化界面、模塊化編程,快速構(gòu)建專屬工作流程。功能強大、配置靈活,輕松滿足復(fù)雜多變的流體傳輸需求。適用于實驗室,生產(chǎn)車間,制藥等領(lǐng)域場景。
產(chǎn)品特點:(蘭格智能型蠕動泵系列)
蘭格智能觸屏蠕動泵L100-1FS
(1)自動識別泵頭和軟管型號,簡化操作過程,為高精度的流體傳輸提供可靠保證
(2)7寸工業(yè)觸摸屏,圖形化界面,操作簡單且直觀
(3)通過編程自定義應(yīng)用參數(shù),并將參數(shù)保存為方案,便于直接調(diào)用
(4)多種功能模塊,智能化算法,兼容多種應(yīng)用,實現(xiàn)復(fù)雜的流體傳輸
(5)具有觸摸屏、腳踏開關(guān)、模擬量信號、通信等多種控制方式,結(jié)合多種接口(USB, RJ11,DB9等),便于實現(xiàn)系統(tǒng)集成
(6)CE歐盟認證產(chǎn)品
除此之外,精細分類還有手持型蠕動泵、防爆型蠕動泵、定制型(OEM)蠕動泵等分類,因為有的與上述分類有交叉且文章篇幅受限,我們就不一一介紹了。如需了解更多蠕動泵選型、型號參數(shù)、軟管(泵管、硅膠管等)批量采購、行業(yè)認證情況,歡迎聯(lián)系我們的咨詢顧問詳細咨詢。
東南儀誠將陸續(xù)整理各類實驗室儀器設(shè)備的安裝說明、使用指南、維護維修方法等實用資料,希望能對各位實驗室管理人員、科學(xué)儀器銷售、儀器技術(shù)服務(wù)人員等相關(guān)人士有所幫助。