调节比和计量泵

计量泵是往复式正排量化学加料装置，能够根据工艺条件的需要手动或自动改变容量。这些泵用于需要高度准确、可重复和可调节流量的应用。

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计量泵的特点是能够满足有关线性度、稳态精度和重复性的特定性能要求。调节比（计量泵的可调范围）和精度是决定计量泵质量和性能的关键。

调节比是指额定容量除以在保持规定稳态精度和线性度的情况下可获得的最小容量。

示例

额定容量：50 加仑/小时

最小容量：5 加仑/小时

调节比：50 / 5 = 10

调节比：10:1

在上面的例子中，调节比为 10:1。如果最小容量为 0.5 加仑/小时，则调节比应为 100:1。然而，定义调节比时，如果没有精度，则毫无意义。

假设同一台泵的最大额定容量为 50 加仑/小时。如果不定义精度，从技术上讲，泵的流量可以调低至 0 加仑/小时，在这种情况下，该值是无穷大。

定义精度需要两个输入：

• 以 ± 值表示的百分比范围
• 一个限定符，用于实际定义所述百分比的真实值

计量泵的精度通常为±1%。制造商使用满量程/刻度、设定点稳定状态或重复性作为限定条件来定义精度。设定点稳定状态是计量泵精度百分比范围有用的限定条件。让我们详细了解每个限定条件，并解释为什么设定点稳定状态是限定条件。

满量程或满量程精度

使用泵的最大流量作为阀门。在以上示例中：

精度为满量程的 ± 1%

○ 满量程的 1% = 0.5 加仑/小时

100% 流量设定值 (50 加仑/小时) 下的精度

○ 50 加仑/分钟 ± 0.5 加仑/小时

○ 0.5 / 50 = 设定值的 1%

10% 流量设定值 (5 加仑/小时) 下的精度

○ 5 加仑/小时 ± 0.5 加仑/小时

○ 0.5 / 5 = 设定值的 10%

满量程精度并非非常精确。从上面 50 GPH 的示例来看，满量程的 1% = 0.5 GPH。无论我们将泵的容量设置为多少，其流量规格都允许正负 0.5 GPH 的误差，由于是 ± 值，因此总误差实际上是正负值的两倍。因此，误差范围为 1 GPH。

当泵的容量设置为 100% 时，计算结果很容易理解，因为它等于 ± 1%。然而，当泵的容量设置为 10% 时，允许的变化仍然等于最大容量的 1%。因此，用户期望的流量为 5 GPH，但可能存在 ± 0.5 GPH 的误差。根据规格，实际允许偏差现在是泵设定点的 ± 10%——误差范围等于泵设定点的 20%。这不是计量泵精度。为了达到精度，须设置设定点的稳定状态。

设定点稳定状态精度

使用泵的当前容量设置作为值。如上例所示：

在 100% 容量设置下，1% = 0.5 加仑/小时

在 10% 容量设置下，1% = 0.05 加仑/小时

稳定状态精度是计量泵唯一有用的精度。它是在泵的当前容量设置下测量的。流量值会根据容量设置而变化，因为百分比基于设置，而不是泵的最大额定值。

图 1 显示了稳态精度为 ± 1% 的计量泵的上限和下限。可接受偏差的幅度非常小——这指的是液压研究所、ANSI 和 API 定义的真正控制容量的计量泵。

重复精度

重复精度有两层含义：

泵在相同容量设定下连续运行的精度

泵在特定设定下，当容量改变并恢复到原始设定时的精度

重复精度也经常被误用。它实际上并非与量程比相关的泵精度的总体表述。它与量程比的唯一关系是，重复精度仅适用于量程比范围内。

计量泵的目的是在设定的容量下输送可预测的流量，因此定义2适用。定义1意义不大，因为它实际上并没有挑战泵在其全量程范围内保持可预测精度的能力。这就是为什么定义1通常适用于非真正计量泵的泵。API和其他标准组织将±3%定义为重复精度的规范，并预期泵将根据定义2进行测试。

总而言之，应该明确的是，您无法将量程比与精度区分开来，并且稳态精度是计量泵应用中唯一具有数值的精度表述形式。它是可测量的、可验证的，并且能够为泵送系统增添价值。

真正的控制容量计量泵符合严格的调节和稳定状态精度的机构标准。