定量ポンプの性能向上

従来、定量ポンプは高精度であると考えられてきました。 その理由は、既知のポンプヘッド移動量によって、既知の時間内に既知の体積を移送できるため、供給流量も既知であるという考え方に基づいているからです。しかし実際には、非常に高い精度を実現することはできません。
一般的に、10～15％程度の誤差は通常の範囲と考えられています。また、条件によっては50％を超える誤差が生じることもあります。こうした不正確さは、以下のようなさまざまなプロセス条件の変化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、それぞれがポンプヘッドの移動量から予想される吐出量の誤差要因となります。さらに、これらの要因が重なることで、大きな測定誤差が発生し、精度低下だけでなく再現性の低下も招くことになります。

オプション2）PID制御を内蔵した流量計による直接流量測定

もう一つの方法として、PID制御を内蔵した液体特性に依存しない流量計を使用し、ポンプを直接制御して目的の供給量や流量を実現する方法があります。
この方法では、定量ポンプを制御システムに組み込む必要はありません。質量流量計に設定値（セットポイント）を入力するだけで、流量計がポンプを制御し、目的の供給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：

• 流量を高精度かつ高い繰り返し性で制御できる
• 質量流量による定量供給は、液体の種類、温度、圧力、部品の摩耗などの影響を受けにくく、ポンプのみを使用した体積ベースの定量供給とは対照的である
• 一般的なポンプの課題を補いながら、正確な供給を実現できる
• 低流量アラーム機能により、システムの空運転（ドライラン）を防止できる
• 時間経過に伴うポンプ性能の変化を監視し、予防保全に活用できる
• ポンプと流量計を組み合わせた、より高度で信頼性の高い定量供給システムを構築できる

定量ポンプの性能が重要となるすべてのアプリケーションにおいて、私は流量計を追加することをお勧めします。 とりわけ、液体を容器やボトルへ充填するプロセスや、プロセスの主流路へ添加する用途では有効です。流量計を追加することで、高精度、高い繰り返し性、トレーサビリティの確保、記録による確実な品質保証、廃棄ロスの削減、高度なデータ分析、再校正の必要性制限、ポンプ関連コストの節約など、多くの利点があります。
定量ポンプへの流量計の追加は、化学研究室の実験設備、食品分野のパイロットプラント、さらには洗剤やクリーニング製品などの日用品製造プロセスにおいても有効なソリューションとなります。