定量ポンプの性能向上

伝統的に、定量ポンプは正確であると信じられてきた。理論的には、既知のポンプヘッドの変位が既知の体積を既知の時間で移動させ、既知の送出流量を与えるからである。しかし実際には、決して高い精度を達成することはできません。
10～15％の偏差は普通と考えられています。特殊なケースでは、定量ポンプは50％以上の偏差を生じることもあります。このような不正確さは、以下のような多くの変化するプロセス条件によって引き起こされます：

• 温度変化
• 背圧の変化
• ガスの巻き込み
• 部品の摩耗

これらの要因はそれぞれ、ポンプヘッドの動きから予想される変位量の不正確さの原因となり得ます。それぞれの要因を掛け合わせると、かなり大きな測定誤差が生じ、不正確さと再現性のなさを生み出すことになります。

オプション 1) 計量ポンプとプロセスの間に流量計を追加する。

定量ポンプとプロセスの間に流量計を追加することで、流量計から情報を得てポンプの速度を調整することができます。従来、これは4～20 mAのアナログ出力信号で管理されていました。もう一つのオプションは、流量計からの信号を、実際の流量信号と所望の流量を比較する別のコントローラに転送することです。その後、電子コントローラーは、所望の投与量または流量を達成するために定量ポンプの速度を調整することができます。
この解決策を用いると、元の解決策における問題は軽減されるが、他の欠点が生じる：

• コントローラ内の信号フィルタリングによる制御ループの遅さ
• 余分な部品による複雑さの増加
• メーターと別個のコントローラーの追加価格

オプション2）PID制御内蔵流量計による直接流量測定

このソリューションでは、制御システムに定量ポンプを含める必要はなく、マスフローメータにセットポイント要求を与えるだけで、ポンプを駆動して所望の投与量または流量を達成します。このソリューションには以下のような利点があります：

• 正確で精密な流量制御
• ポンプのみを使用する容積式注入とは対照的に、マスフロー注入は液体、温度、圧力、消耗品に依存しません。
• 正確な吐出により、通常のポンプの問題を軽減
• 低流量のアラーム機能により、システムの空運転を防止。
• 経時的なポンプ性能に基づく予防メンテナンス

定量ポンプの性能が重要なすべてのapplications 、私は流量計を追加することをお勧めします。特に、液体を容器やボトルに吐出したり、プロセスの主流に吐出したりするプロセスでは、流量計を追加することをお勧めします。精度、再現性、トレーサビリティ、文書化された確実性、廃棄物の削減、高度なデータ分析、再校正の不要、ポンプコストの節約など、多くの利点があります。
定量ポンプに流量計を追加することは、化学実験セットアップ、食品パイロットプラント、あるいは洗剤や洗浄剤のような家庭用化学薬品にも関連する可能性があります。

一般的に、液体の品質管理テストは、一般的なコンプライアンスを確認するために、ごく一部の投与量に対して無作為に実施されます。流量計を使用して液体の投与量を制御すれば、人体への影響を軽減しながら、製品の品質管理チェックを最大100％まで達成することができます。

添加剤やパフォーマンス・ケミカルは通常貴重で、プロセスの結果に大きな影響を与える。このプロセスを大幅に改善することで、高性能の結果が得られ、無駄が少なくなる。これは多くのアプリケーションにおいて、時間的にもコスト的にも大きな利点となります。