Dozaj Basınçlı Kap Nedir? Tasarım, Prensipler ve Uygulamalar

Temel soruya cevap vermek için:Bir dozlama basınç kapı nedir ve kontrol edilen basınç altında bir süreç akışına kesin miktarda kimyasalları nasıl teslim eder?Dozajlama basınç kapı, belirli miktarlarda tedavi kimyasallarını enjekte eden (genellikle API 675'e uygun) bir ölçüm pompası ile eşleştirilen basınçlı bir kaptır.Dezenfektanlar, anti-kalantlar veya pH düzenleyicileri 0,5 ila 20 MPa arasında boşaltma basınçlarında bir süreç akışına.Sistem, hidrolik diafragma veya piston pompa mekanizmaları ile sabit durum dozaj doğruluğu ± 1% ve tekrarlanabilirliği ± 3%'e ulaşır., 0,1 ila 5.000 L/h akış hızları ve 30-180 vuruş/dakikada vuruş sıklığı ile.

Bir dozlama basınç kapı sisteminin performansı pompa yer değiştirme doğruluğuna, süreç basıncı dalgalanmalarına karşı hidrolik istikrarına ve ıslatılmış malzemelerin kimyasal uyumluluğuna bağlıdır..

• Mekanik pompa yer değiştirme doğruluğu:API 675 uyumlu ölçüm pompaları pozitif yer değiştirme mekanizmaları ile dozlama doğruluğunu elde eder: ya kimyasal ile doğrudan temas eden bir piston,veya işlem sıvısını pompa sürücüsünden izole eden bir hidrolik diafragma.sabit durum doğruluğu%1'lik, belirli bir zaman aralığında verilen hacim, sabit emme ve boşaltma koşullarında ölçülen ayar noktasından %1'den fazla sapmaz.Dozlama hızı, darbe uzunluğunu (0-100%) ve/veya darbe sıklığını ayarlayarak kontrol edilir (değişken hız sürücüsü), burada ηv hacmi verimlilik (tipik olarak hidrolik diafragma pompaları için 90-97%) olan ilişki Q = Vstroke * f * ηv.
• Nabız ve basınç istikrarı kontrolü:Pozitif kaydırma ölçüm pompaları titreşimli akım üretir (her darbeye bir boşaltma darbı).Pulsasyon damperPompanın aşağı akışında monte edilmiş (bıçak veya şarjlı akülatör tipi) basınç darbesinin %80-95'ini emiyor ve ortalama boşaltma basıncının ±50%'inden ±5%'ine kadar en yüksek basınç dalgalanmasını azaltıyor.Geri basınç valfien yüksek işlem hattı basıncından 0.1-0.3 MPa'da ayarlanır, sifone edilmesini engeller ve pompa kontrol valflerinin düzgün bir şekilde oturmasını sağlar.hat basınç dalgalanmaları düzensiz kontrol valf çalışmasına neden olur, dozaj tekrarlanmasını% 3'ten% 15'e veya daha kötüye düşürür.
• Kimyasal uyumluluk ve malzeme seçimi:Dozaj kapındaki ve pompa başındaki ıslatılmış bileşenler, dozajlanmış kimyasalın korozyona dayanmalıdır.Genel malzeme seçimleri, çoğu su arıtma kimyasalları için 316/316L paslanmaz çelik içerir (ferrik klorür), alüm, PAC), sodyum hipoklorit ve yoğun asitler için PTFE/PVDF ve % 5'in üzerindeki hidroklorik asit konsantrasyonu için Hastelloy C-276.emme süpürgesi(100-mak, 150 μm) hacimsel verimliliği azaltacak parçacık kirlenmesinden pompa kontrol vanellerini korur.Emme tarafında monte edilmiş kalibrasyon sütunları ( ± 2 mL doğruluğa kadar derecelendirilmiş), pompa darbe ayarına göre gerçek dozlama hacminin günlük olarak doğrulanmasını sağlar..

Dozlama sistemleri, pompa mekanizması ve her biri belirli doğruluk, basınç ve redundansi gereksinimlerine uygun dozlama kafalarının sayısı ile yapılandırılır.Üç ana tasarım endüstriyel uygulamaların çoğunu kapsar.:

• Hidrolik Diyafragma Dozajlama Sistemleri:Bu API 675 uyumlu sistemler, bir PTFE diafragmasını bükmek için bir hidrolik yağ devresini kullanır ve kimyasal maddeyi pompa tahrik mekanizmasından izole eder.20 MPa'ya kadar boşaltma basınçlarında kişi başına 000 L/saatDiyafram yırtılma tespit sistemi (diyafram katmanları arasındaki iletkenlik veya basınç sensörü) arızalı sızıntı izleme sağlar.Çoklu başlı konfigürasyonlar (ortak bir dişli kutusunda 2-4 baş) tek bir sürücüden gereksiz veya çoklu kimyasal dozlamayı sağlarTipik uygulamalar arasında kazan kimyasal dozajlama (oksijen temizleyicisi, fosfat) ve ters osmoz antiskalan enjeksiyonu bulunur.
• Plünger (Piston) Dozajlama Sistemleri:Bu pozitif yer değiştirme pompaları doğrudan temas eden bir piston kullanır, daha yüksek hacim verimliliği (95-99%) ve diyafragma tasarımlarından daha yüksek boşaltma basınçları (40 MPa'ya kadar) sunar.Akış oranları 1-5Paketleme bez mühürü periyodik değiştirme gerektirir (kimyasal ve basınca bağlı olarak her 2000-8000 çalışma saatinde) ve küçük bir sızıntıya izin verir (akışın% 0.1-0.5).Yüksek viskozitesi olan kimyasallar (polimerler) için plünger sistemleri tercih edilir., melas) ve diyafragmanın yorgunluğunun kullanım ömrünü sınırlayacağı yüksek basınçlı uygulamalar (> 10 MPa).
• Peristaltik (Hose) Dozlama Sistemleri:Bu pompalar esnek bir elastomer hortumunu sıkıştırmak için dönen bir rulo kullanır, kimyasalları ayrı dozlarda çekip çıkarır.,Peristaltik dozlama, yüksek abrazif çamurlar (çamur çamurları, polimer çözeltileri) ve kesime duyarlı kimyasallar için idealdir..Dozlama doğruluğu ± 2-5%'dir (diyafram sistemlerinden daha düşüktür) ve hortum değişimi her 500-2.000 saatte bir gereklidir.

S: API 675 ölçüm pompalarında dozlama doğruluğu ve tekrarlanabilirlik arasındaki fark nedir?

A: Sabit durum doğruluğu (± 1%) verilen hacimin sabit koşullarda ayar değerinden sapmasını ölçer.Tekrarlanabilirlik (± 3%) aynı darbe ayarında ardışık dozlar arasındaki değişimi ölçer. Bir pompa çok tekrarlanabilir (± 0,5%) olabilir, ancak yanlış olabilir (+% 5 kalibrasyon hatasından kayıtsızlık). Her iki ölçüm de API 675 test koşullarında tanımlanır: sabit emici basınç,Değerlendirme noktasının ±5% içinde boşaltma basıncı, ve kimyasal viskozite tasarımın ±10% içinde.

S: Basınçlı kap sistemlerinde dozlama için bir nabız damper neden gereklidir?

A: Bir titreşim amortizörü olmadan, pozitif yer değiştirme ölçüm pompasından gelen titreşimli boşaltma, ortalama boşaltma basıncının ±30-50%'lik basınç pikleri yaratır.Bu tırmanışlar düzensiz kontrol valf çalışmasına neden olur., önceden boru hattı yorgunluğu ve enjeksiyon noktasına tutarlı olmayan kimyasal teslimat.Uygun ölçüde bir atlama damper (genellikle 6-10* pompanın darbe başına yer değiştirme) basınç atışının %80-95'ini emiyor, % 5 içinde boşaltma istikrarını korur ve % 3'lük dozlama tekrarlanmasını sağlar.

S: Belirli bir dozlama hızı gereksinimi için darbe uzunluğu nasıl belirlenir?

A: Gerekli dozlama hızı Q (L/h) = Vtak * f * ηv * (tak% / 100), burada Vtak, darbe başına maksimum yer değiştirme (mL), f darbe sıklığıdır (hıçkırık/dakika),ηv hacmi verimlilik (0.90-0.97), darbe% ise ayarlanabilir darbe uzunluğudur (0-100%). Örneğin, Vtak = 50 mL, f = 60 darbe/dakikada, ηv = 0.95 ile bir pompa %50 darbe ile Q = 50 * 60 * 0.95 * 0.50 / 60 = 23 verir.75 L/saatOperatörler tipik olarak emiş tarafında bir kalibrasyon sütunu kullanarak gerçek teslimatı doğrularlar.

S: Sodyum hipoklorit dozaj sistemleri için hangi malzemeler gereklidir?

A: Sodyum hipoklorit (NaOCl) çok aşındırıcıdır ve 316 paslanmaz çelik çukur ve çatlak korozyonu ile bozulur. Islatılmış bileşenler Gr titanyum kullanmalıdır.2, Hastelloy C-276 veya metalik olmayan malzemeler (PTFE, PVDF, PVC, EPDM). Pompa başları PTFE diyafragmaları olan PVC veya PVDF olmalıdır. Emme ve boşaltma boruları 80 Listesi PVC veya CPVC olmalıdır.Dozlama kapının kendisi HDPE veya FRP (şeffaf yapıştırılmış plastik) olmalıdır.Titanyum, 0.5 MPa'dan fazla yüksek basınçlı NaOCl hizmeti için belirtilmiştir.