1、計量特性值的表征及限值
基于泵管和驅(qū)動器成套使用原則,用流量示值誤差來表征整個系統(tǒng)的誤差大小,流量脈動的大小用流量穩(wěn)定性表征,用轉(zhuǎn)速誤差表征轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速性能,既考慮了泵管內(nèi)徑、輥子數(shù)的帶來的誤差,也反映泵管抽吸效率對整個蠕動泵的影響。通過關(guān)鍵參數(shù)的典型值及影響因素分析,可將流量示值誤差限值定為5%,流量穩(wěn)定性優(yōu)于3%,轉(zhuǎn)速誤差不超過5%。
2、計量校準(zhǔn)方法的研究
2.1 計量校準(zhǔn)流質(zhì)的選擇
由于泵管傳輸不同的液體的時候的抽吸效率不同,盡量采用純水對蠕動泵進(jìn)行計量校準(zhǔn),可最大程度保證測量精度。由于實際使用中,用戶無法更換純水,故可用其他流體代替,但應(yīng)說明流體的類型和密度。
2.2、測試時間的確定
根據(jù)蠕動泵的原理,在進(jìn)行測試的時候盡量延長測試的時間,這樣會盡量避免由于液枕體積差異及液枕個數(shù)差異帶來的誤差。測試時間即流體收集時間推薦為5min,考慮到小流量時的可操作性,可根據(jù)流量大小可調(diào)節(jié)收集時間。
2.3、流量示值誤差和流量穩(wěn)定性
校準(zhǔn)方法實驗開始前儀器和實驗用純水應(yīng)在實驗環(huán)境中靜置2h以上。安裝并記錄泵頭和泵管型號,測量實驗用純水的密度。調(diào)節(jié)調(diào)速旋鈕,選擇最大流量點的20%、50%和100%作為測試點,待出口處有穩(wěn)定流體流出后,用事先稱重過的潔凈燒杯收集流體,同時用電子秒表計時,體收集時間一般為5min(根據(jù)流量大小可調(diào)節(jié)收集時間),測得流體質(zhì)量,每一設(shè)定流量,重復(fù)測量三次。對于轉(zhuǎn)向可逆的蠕動泵應(yīng)分別進(jìn)行正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)兩個方向的計量校準(zhǔn)。根據(jù)式(2)計算流量測量值:
Fm= (W2-W1)/tt (2)
式中:
Fm流量測量值,mL/min;
W2容量瓶+流體的質(zhì)量,g;
W1容量瓶的質(zhì)量,g;t實驗室溫度下純水密度(不同溫度下純水密度參見附錄C),g/cm3;
t收集流體的時間,min。
根據(jù)式(3)計算流量設(shè)定值誤差:
SS=(FS-Fm)/Fm100% (3)
式中:
SS流量設(shè)定值誤差;
Fm3次測量值的算術(shù)平均值,mL/min;
FS流量點設(shè)定值,mL/min。
根據(jù)式(4)計算流量穩(wěn)定性:
式中:
SR流量穩(wěn)定性,%;
Fmax3次測量值的最大值,mL/min;
Fmin3次測量值的最小值,mL/min;
Fm3次測量值的算術(shù)平均值,mL/min。
2.4、轉(zhuǎn)速誤差校準(zhǔn)方法
在泵頭上作好明顯標(biāo)記,安裝好轉(zhuǎn)速表。調(diào)節(jié)調(diào)速旋鈕,選擇最大轉(zhuǎn)速點的20%、50%和100%作為測試點,待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后,分別記錄蠕動泵轉(zhuǎn)速設(shè)定值和轉(zhuǎn)速表測量值。每一轉(zhuǎn)速點,重復(fù)測量三次,[5]按式(5)計算轉(zhuǎn)速誤差。對于轉(zhuǎn)向可逆的蠕動泵應(yīng)分別進(jìn)行正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)兩個方向的計量校準(zhǔn)。根據(jù)式(5)計算轉(zhuǎn)速控制誤差:
式中:
轉(zhuǎn)速誤差,%;
ni轉(zhuǎn)速表三次實測值的平均值,r/min;
n0蠕動泵轉(zhuǎn)速設(shè)定值,r/min。