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- a6628516a 2007-07-17 00:00:00
- 各种型号的这个问题太大了 注射泵是通过活塞运动向打针一样吸取或者排出液体,由于是物理距离对应的体积,一般比蠕动泵要准些 蠕动泵是利用胶皮管的弹性吸取或者排除液体,由于管道老化可能不是非常准,但是管道可更换,而且特别便宜,所以各自有各自的优势 简单的讲就是一个用针管抽,一个用胶皮管吸
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注射泵由于可实现高精度和无脉冲流动而被广泛应用于微流体领域,这主要得益于微型步进电机。
什么是微步长步进电机?
微型步进电机是无刷直流电动机,它以很小的步长移动以完成完整的旋转,因此,与常规电机不同,它能够提供精确的角运动并保持扭矩。
步进电机是如何工作的?
驱动微型步进电机有不同的结构和模式。混合同步步进电机是Z常用的,它结合了永磁体和可变磁阻结构,可在小尺寸下实现Z大功率。在步进电机中,转子和定子的划分与齿轮中的齿类似,这些齿的对齐是控制转子运动的方式。Z直接的驱动模式是整步(全步长),但是在这种模式下,每步之间的振动和噪音是显而易见的。
步进电机如何控制精度?
通常,微型步进电机的角度精度约为每转±1.8°或200steps,但是,当需要更高的分辨率时,微步进或微步长(micro-stepping)是一种很好的解决方案。微步进是一种通过脉宽调制电压控制流向步进电机绕组(或定子)的电流的方法,这意味着流到绕组的电流具有正弦波形。这种控制方法允许每1.8度的步长划分多达64次,每转产生0.028°的角步长或12800微步长,从而提供了更平滑、更精确的操作。
步进电机如何控制分辨率?
尽管微步进增强了扭矩产生、低速运动和共振,但是,由于实际驱动器无法达到理想的微步进,因此仍然存在一些扭矩波动、振动和噪音。因此,至关重要的是要避免所谓的“空分辨率”,因为步长的划分要比电机限制要高。空分辨率意味着步长产生的扭矩不足以克服正在驱动的组件的摩擦,从而产生抖动的运动。
步进电机的应用
微型步进电机的主要优点是可精确重复的步长,精确的运动增量和低速下的更高扭矩。但是,这些电机的一些缺点是效率低,高速时扭矩有限,无反馈。步进电机的属性使其非常适合精密的应用,例如YL扫描仪、3D打印机、CNC、相机平台、绘图仪、机器人和自动化过程。在注射泵中,步进电机对于避免脉冲流和流量变化,对于确保稳定性和可靠性至关重要。
Chemyx注射泵
Chemyx注射泵使用微步进电机,可提供更高的准确度和精度,Fusion100,Fusion4000和NanoJet立体定位注射泵具有0.9°的微步进电机,对于Fusion4000来说,步进电机每步可提供0.0939 μm,这种出色的调谐运动可实现0.0001μL/min的流量。通过这种方式,Chemyx注射泵系统比DIY设备提供了更高的质量和性能。Chemyx步进电机的质量使生物技术、化学、生物化学和材料应用中的流体流动更加顺畅。
总结
通常,步进电机的角度精度约为±1.8°,Chemyx提供的0.9°步进电机要优于传统电机型号。
结束语
到目前为止,我们已经解决了步进电机的功能及其在Chemyx注射泵中的作用,微步长是Chemyx注射泵中包含的一种直接集成技术,它可以实现高准确度和高精度的调谐运动。
- 加入速率为0.01ml/min用蠕动泵好还是用注射泵好
- 蠕动泵软管泵头流量换算
一、微小流量蠕动泵软管流量计算方法:
X轴为转速(rpm),Y轴为流量(ml/min)
彩色线条为各软管型号
计算方法按照正比例公式来计算。
1.如何确定软管型号
例:客户确定使用BT100-2J蠕动泵,泵头为DG-1六滚轮,要求流量在10ml/min。
a.参照DG-1十滚轮泵头流量曲线图:依次观察各软管在该蠕动泵型号的Z大流量值。
1.52*0.86软管:15ml/min
1*1软管:6ml/min
b.参考流量值,确定用1.52*0.86软管。
2.如何计算转速:
例:客户确定使用BT100-2J蠕动泵,泵头为DG-1六滚轮,软管为1.52*0.86,要求流量在10ml/min。
a.参照YZ1515x泵头软管流量曲线图
b.计算转速:15/100=10/x x为66.7转二、中流量蠕动泵软管流量计算方法:
X轴为转速(rpm),Y轴为流量(ml/min)
彩色线条为各软管型号
计算方法按照正比例公式来计算。
1.如何确定软管型号
例:客户确定使用BT300-2J蠕动泵,泵头为YZ1515x,要求流量在300ml/min。
a.参照YZ1515x泵头流量曲线图:依次计算各软管在该蠕动泵型号的Z大流量值。由于参考流量图后面的值为每分钟600转情况下的流量。BT300-2J的*大转速为每分钟300转。所以该蠕动泵软管*大流量要除以2 :
16#软管:460/2=230ml/min
25#软管:960/2=480ml/min
17#软管:1600/2=800ml/min
b.参考流量值,确定用25#软管。
同理,如果用BT100-2J蠕动泵,*大转速为每分钟100转,则各软管*大流量要除以6,以此类推。
2.如何计算转速:
例:客户确定使用BT300-2J蠕动泵,泵头为YZ1515x,软管为25#,要求流量在300ml/min。
a.参照YZ1515x泵头软管流量曲线图
b.计算转速:960/600=300/x x为187.5转三、大流量蠕动泵软管流量计算方法:
X轴为转速(rpm),Y轴为流量(ml/min)
彩色线条为各软管型号
计算方法按照正比例公式来计算。
1.如何确定软管型号
例:客户确定使用WT600-4F蠕动泵,泵头为YZ35-13,要求流量在8000ml/min。
a.参照YZ35-13泵头流量曲线图:依次观察各软管在该蠕动泵型号的*大流量值。
73#软管:6000ml/min
82#软管:11000ml/min
b.参考流量值,确定用82#软管。
2.如何计算转速:
例:客户确定使用WT600-4F蠕动泵,泵头为YZ35-13,软管为82#,要求流量在8000ml/min。
a.参照YZ35-13泵头软管流量曲线图
b.计算转速:11000/600=8000/x x为436.4转注:数据计算仅为参考,实际应用受液体粘度,压力,使用环境等因素影响。
(来源:上海嘉鹏科技有限公司)
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更加详细的内容介绍,请查看如下链接:http://blog.sina.com.cn/fangdzxx
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在为您的实验应用选择注射泵时,压力可能是一个重要的考虑因素,但是如何知道哪个泵可以满足要求呢?使用单个注射器或者多个注射器都会影响压力。要计算泵的Z终压力,我们需要知道泵的线性力,该线性力与注射器将要承受的压力直接相关。因此,本文将讨论线性力,如何计算线性力以及线性力为什么很重要。
我们将介绍线性力的基本原理,以了解注射泵背后的机理。我们还将通过示例计算力和压力。希望通过本文的介绍,您将对注射泵的工作方式有更深入的了解。
线性力基础
注射泵使用步进电机线性致动器,将旋转运动转换为线性运动,这意味着电动机的力将从扭矩传递到线性力。为了计算给定设备中的线性力,我们必须考虑4个因素:摩擦力、加速度力、重力和施加的作用力。线性力定义如下:
总线性力(TLF)=F(摩擦力)+F(加速度力)+F(重力)+F(施加的作用力)
施加的作用力是由步进电机提供的力,但是,净力由于摩擦而减小(在较高的速度下为较低的力)。实际上,摩擦力被当作校正效率方面反映电动机Z大力的一个因素。效率还受到执行器中使用的螺杆(长度和螺距)的影响,螺杆改变了移动注射器活塞的螺母的速度。考虑到这些特性,我们可以使用以下公式计算线性力。
线性力=(马达或电机的Z大力 × 2π × 效率)/螺距
Linear Force = (Maximum force of the motor × 2π × efficiency)/pitch
例如,具有0.5Nm的电机和1mm螺距的螺杆和1mm/s速度的0.8效率的线性致动器的线性力为:
线性力=(0.5Nm × 2×3.14× 0.8)/0.001m=2512 N=564.69 lbf
Linear force= (0.5 Nm × 2×3.14×0.8)/0.001 m = 2512 N = 564.69 lbf
如前所述,注射器中的压力与泵的线性力有关。回想一下,压力是在给定区域中施加的力的大小,例如,在这种情况下,如果我们使用直径为0.3-inch的注射器,则Z终压力将为:
压力=564.69 lbf/(π/4 × (0.3)^2)=7998.44 psi
Pressure = 564.69 lbf/(π/4 × (0.3)^2) = 7998.44 psi
由于压力与面积有关,因此,如果我们使用2个直径为0.3-inch的注射器,则每个注射器承受的力和压力是所计算压力的一半。注射泵的优点之一是,由于注射器中的面积小,我们可以承受高压,这使得使用高质量的注射器(用于高压的不锈钢)至关重要。
总之,我们可以说,了解注射泵的线性力对于实验应用选择正确的型号是非常重要的,例如,粘性液体需要更高的压力,或者您可能想要使用多个通道。
- 注射泵连续无脉动计量的工作原理
微流体注射泵因其直接进行液体体积输送原理和Z小的脉冲而为微流体应用提供了巨大的优势。但是,与其他泵相比,它也有一个主要缺点:注射器内的液体清空后,液体输送自然就结束了。这就是为什么在不相关的应用中经常使用注射泵的原因,因为该过程会不时暂停,并且可以重新向注射器内填充液体,例如在移液过程中填充满单个腔体。
在许多应用中-尤其是在流动化学中-不可能进行流体中断,因为这会干扰稳态,该稳态已在实验过程的开始时通过洗脱液(彼此反应的化学物质)的流动建立起来。
这个问题可通过对每个剂量通道使用两个注射泵交替工作来解决。这意味着,当diyi个注射器为空时,第二个注射器接着输送液体,而3/2方向阀则从储液池中重新填充diyi个注射器。然后,diyi个注射器恢复液体输送,第二注射器重新装满液体。
为了避免在切换注射泵时产生强烈的脉冲,必须使用平坦的加速和减速斜坡(错流),而不是从一台注射泵切换到另一台时突然停止。 但是,对于更高压力的应用,这不足以避免所有压力或流量脉冲,因为整个机械流体系统(包括当前正在泵送的泵)都处于加压状态,而补充泵(等待使用)- 则处在大气压下。 如果现在通过切换3/2换向阀将此加液泵连接到实验应用,则会进行压力补偿,从而产生补偿流。 结果,一定量的液体从加压的实验应用流向未加压的泵。 这降低了实验应用中的流速,在Z坏的情况下,甚至可能在短时间内变为负数。 必须避免这种情况。
Pulsation characteristics (dosing of a fluid stream of 5μl/s with fluorescent colouring)
pictures Friedrich-Schiller-University Jena
我们通过将重新填充液体的注射泵的压力增加到与实验应用中相同的压力来解决该问题,然后再将其连接到实验应用。 我们通过使用两个压力传感器,几个阀门和一个智能软件来实现这一目标。 重新填液的泵首先在关闭的阀门上运行,然后在两个泵之间进行压力比较。 根据用户定义的参数,在短时间后达到验收标准,这假设压力相等,因此可以打开阀门进行实验应用。
由于接通时两个压力相同,因此没有压力补偿,因此也没有流量补偿流量。 实验应用中的压力和体积条件根据需要保持恒定。 结果是连续的无脉动流(Conti Flow)。
使用单个硬件组件(例如阀门和压力表)来实现此过程可能会导致系统混乱,其主要特征是电缆和软管混杂。 CETONI不仅代表GX的建设性解决方案,而且还代表有吸引力和创新的设计。 这就是为什么我们开发了一种极其紧凑的模块,特别是针对我们的neMESYS低压和中压泵的应用:Conti-Flow阀。 它在Z小的空间内结合了所有已描述的功能,用内部通道取代了所需的大量软管连接,较大地减少了实验应用的死体积,并且借助我们的软件,它也非常易于操作。 由于CETONI客户可以选择多种材料组合,因此Conti-Flow设备适用于无数种物质。
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