دوزینگ پمپ

دوزینگ پمپ‌ها – ساختار، انواع و کاربردها

1. مقدمه

دوزینگ پمپ (Dosing Pump یا Metering Pump) یک نوع پمپ جابجایی مثبت است که وظیفه آن تزریق دقیق و کنترل‌شده یک حجم مشخص از سیال به یک جریان یا محفظه دیگر است. این پمپ‌ها در صنایع مختلف، به‌ویژه در فرآیندهای شیمیایی، تصفیه آب، صنایع غذایی، دارویی و نفت و گاز، کاربرد گسترده دارند.

 برخلاف پمپ‌های انتقال سیال معمولی، در دوزینگ پمپ‌ها دبی تزریق و فشار کاری به‌طور دقیق قابل تنظیم و کنترل است. 

2. اصل کار دوزینگ پمپ

دوزینگ پمپ‌ها بر اساس جابجایی مثبت (Positive Displacement) کار می‌کنند. مکانیزم کلی عملکرد شامل دو مرحله است:

1. مرحله مکش: با عقب‌رفتن عضو جابجا‌کننده (پیستون، پلانجر یا دیافراگم)، فشار داخل محفظه کاهش یافته و سیال از طریق شیر یک‌طرفه ورودی وارد می‌شود.

2. مرحله رانش: با جلو رفتن عضو جابجا‌کننده، فشار داخل محفظه افزایش یافته و سیال از طریق شیر یک‌طرفه خروجی به لوله یا مخزن مقصد تزریق می‌شود.

3. اجزای اصلی دوزینگ پمپ

• موتور یا محرک: تأمین انرژی مکانیکی (الکتریکی، پنوماتیکی یا هیدرولیکی)

• مکانیزم انتقال حرکت: تبدیل حرکت دورانی موتور به حرکت رفت‌وبرگشتی عضو جابجا‌کننده

• هد پمپ (Pump Head): بخش در تماس مستقیم با سیال، شامل محفظه و شیرهای یک‌طرفه

• شیرهای ورودی و خروجی: جلوگیری از برگشت جریان سیال

• سیستم تنظیم دبی: تغییر طول کورس یا تعداد ضربات برای کنترل دقیق حجم تزریق

4. انواع دوزینگ پمپ بر اساس مکانیزم جابجایی

4.1 دوزینگ پمپ دیافراگمی (Diaphragm Type)

در این نوع، یک دیافراگم انعطاف‌پذیر جایگزین پیستون شده و با حرکت رفت‌وبرگشتی، حجم سیال را جابجا می‌کند.

• مزایا:

  • بدون تماس مستقیم عضو محرک با سیال

  • بدون نشتی مکانیکی (Sealless Design)

  • مناسب برای مواد خورنده و خطرناک

• معایب:

  • فشار کاری کمتر نسبت به پلانجری

  • محدودیت در دبی‌های خیلی بالا

• کاربرد: تصفیه آب، تزریق اسیدها، قلیاها و مواد شیمیایی خطرناک

4.2 دوزینگ پمپ پلانجری (Plunger Type)

در این مدل، یک پلانجر فلزی به‌صورت رفت‌وبرگشتی در یک سیلندر حرکت می‌کند و مستقیماً سیال را جابجا می‌کند.

• مزایا:

  • فشار کاری بسیار بالا (حتی تا 200 بار و بیشتر)

  • دبی دقیق و یکنواخت

  • مناسب برای سیالات غلیظ و ویسکوز

• معایب:

  • تماس مستقیم پلانجر با سیال → نیاز به متریال مقاوم و آب‌بندی مناسب

  • نیاز به نگهداری دوره‌ای و تعویض پکینگ

• کاربرد: صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، تزریق افزودنی‌ها در فشار بالا

4.3 دوزینگ پمپ پیستونی (Piston Type)

ساختار مشابه پلانجری دارد، با این تفاوت که پیستون قطر بزرگ‌تری داشته و کورس حرکتی کوتاه‌تر است.

• مزایا: توانایی ایجاد دبی بالا با فشار متوسط

• معایب: نسبت به پلانجری فشار کمتری تحمل می‌کند

• کاربرد: فرآیندهایی که هم دبی بالا و هم کنترل مناسب نیاز دارند

4.4 دوزینگ پمپ پریستالتیک (Peristaltic Type)

در این نوع، سیال داخل یک شلنگ انعطاف‌پذیر حرکت می‌کند که توسط غلتک‌ها فشرده شده و جریان به سمت جلو رانده می‌شود.

• مزایا:

  • سیال فقط با دیواره شلنگ تماس دارد (بهداشتی و ایزوله)

  • مناسب برای مایعات حساس، خورنده یا دارای ذرات جامد

• معایب:

  • محدودیت فشار (معمولاً زیر 10 بار)

  • نیاز به تعویض دوره‌ای شلنگ

• کاربرد: صنایع غذایی، دارویی، انتقال مایعات حاوی ذرات

5. مقایسه دوزینگ پمپ دیافراگمی و پلانجری

6. کاربردهای دوزینگ پمپ در صنایع

1. تصفیه آب و فاضلاب: تزریق کلر، اسید، باز، پلی‌الکترولیت

2. صنایع غذایی: افزودن طعم‌دهنده‌ها، رنگ‌ها، مواد نگهدارنده

3. صنایع نفت و گاز: تزریق ضد خوردگی، ضد رسوب، بیوساید

4. صنایع دارویی: تزریق دقیق مواد فعال دارویی

5. کشاورزی: تزریق کود محلول در سیستم آبیاری

6. بویلرها و سیستم‌های خنک‌کننده: مواد ضد رسوب و ضد خوردگی

7. نکات انتخاب دوزینگ پمپ

• دبی مورد نیاز (حداکثر و حداقل)

• فشار کاری سیستم

• نوع و ویژگی‌های سیال (خورنده، ویسکوز، دما، ذرات جامد)

• نوع کنترل (دستی، دیجیتال، اتوماسیون صنعتی)

• جنس متریال قسمت‌های در تماس با سیال (PVC، PVDF، PTFE، استیل ضدزنگ و غیره)

8. جمع‌بندی 

دوزینگ پمپ‌ها ابزار حیاتی در فرآیندهای صنعتی هستند که نیاز به تزریق دقیق و قابل‌اعتماد دارند. انتخاب نوع مناسب آن (دیافراگمی، پلانجری، پیستونی یا پریستالتیک) وابسته به فشار، دبی، ماهیت سیال و شرایط کاری است.
در کاربردهایی که فشار بسیار بالا و دقت ثابت نیاز است، پلانجری انتخاب اول است؛ و در مواردی که سیال خورنده یا خطرناک باشد، دیافراگمی بهترین گزینه خواهد بود.

در برند CNP (Nanfang Pump Industry Co., Ltd.)، مدل‌هایی که دوزینگ پمپ پلانجری و دیافراگمی دارند به وضوح معرفی شده‌اند.

مدل‌های دوزینگ ‌پمپ پلانجری از برند CNP

• JX Plunger Metering Pump
  دارای ساختاری جمع‌وجور که پلانجر مستقیماً بر سیال تأثیر می‌گذارد، راندمان حجمی بالا و افت انتقال کم در فشار بالا. دبی تا 940 L/h و فشار تا 50

• JZ Plunger Metering Pump
  طراحی محکم با پلانجر مستقیم، مناسب برای محیط با فشار بالا و ویسکوزیته بالا، دبی تا 2400 L/h و فشار تا 28 MPa.

• JW Plunger Metering Pump
  ساختاری قوی با پلانجر مستقیم، مناسب برای محیط‌های پر فشار، دبی تا 75 L/h و فشار تا 6 MPa

جدول خلاصه

 نتیجه‌گیری 

مدل‌های JX، JZ و JW از برند CNP، به‌روشنی از نوع دوزینگ پمپ پلانجری هستند.

مدل‌های دیافراگمی مکانیکی از برند CNP

1. سری GW / GS

• نوع محرک: مکانیکی با مکانیزم اکسنتریک

• جنس هد پمپ: PVC، PVDF، یا 316 SS

• مشخصات عملکرد:

  • دبی تا حدود 53 L/h

  • فشار تا 10 bar

• ویژگی‌ها:

  • طراحی ساده، تعمیر و نگهداری آسان

  • شیر یک‌طرفه خودتمیزشونده

  • مناسب برای تزریق مواد شیمیایی در سیستم‌های تصفیه آب و صنایع سبک

2. سری GD

• نوع محرک: مکانیکی دو‌مرحله‌ای با کام (Double Cam)

• جنس هد پمپ: PVC، PVDF، یا 316 SS

• مشخصات عملکرد:

  • دبی تا 130–135 L/h

  • فشار تا 10 bar

• ویژگی‌ها:

  • دیافراگم چندلایه PTFE و لاستیک برای طول عمر بالا

  • روغن‌کاری کامل در حمام روغن

  • قابلیت کنترل دستی یا سیگنال خارجی (4–20 mA)

  • مناسب برای شرایط خورنده و سخت

3. سری GM / GB

• نوع محرک: مکانیکی با مکانیزم اکسنتریک قابل تنظیم

• جنس هد پمپ: PVC، PVDF، یا 316 SS

• مشخصات عملکرد:

  • دبی تا 1800 L/h

  • فشار تا 12 bar

• ویژگی‌ها:

  • مناسب برای دبی‌های بالا در فشار متوسط

  • ساختار مقاوم در محیط‌های صنعتی سنگین

  • روانکاری مداوم و عمر طولانی

مدل‌های دیافراگمی هیدرولیکی از برند CNP

1. سری RX

• نوع محرک: هیدرولیکی با روغن

• جنس هد پمپ: آلیاژ مقاوم یا 316 SS

• مشخصات عملکرد:

  • دبی تا 1250 L/h

  • فشار تا 211 bar

• ویژگی‌ها:

  • سیستم ایمنی در برابر فشار بیش از حد

  • مناسب برای فرآیندهای با فشار بالا

  • دقت پایدار ±1%

2. سری FROY

• نوع محرک: هیدرولیکی با طراحی جمع‌وجور

• جنس هد پمپ: استیل ضدزنگ یا متریال مقاوم شیمیایی

• مشخصات عملکرد:

  • دبی تا 329 L/h

  • فشار تا 211 bar

• ویژگی‌ها:

  • محافظت در برابر فشار اضافه

  • مناسب برای صنایع نفت و گاز، پتروشیمی

  • عمر طولانی دیافراگم به دلیل محرک هیدرولیکی

3. سری JMZ

• نوع محرک: هیدرولیکی صنعتی سنگین

• جنس هد پمپ: متناسب با سیال (اغلب 316 SS)

• مشخصات عملکرد:

  • دبی تا 2400 L/h

  • فشار تا 340 bar

• ویژگی‌ها:

  • طراحی برای فشار بسیار بالا و شرایط کاری سخت

  • کاربرد در تزریق مواد شیمیایی خاص در پالایشگاه‌ها و صنایع سنگین

مدل‌های دیافراگمی الکترومغناطیسی از برند CNP

1. سری CK

• نوع محرک: الکترومغناطیسی (سلونوئیدی)

• جنس هد پمپ: PVC، PVDF، یا 316 SS

• مشخصات عملکرد:

  • دبی تا 17 L/h

  • فشار تا 10 bar

• ویژگی‌ها:

  • طراحی کوچک و دقیق برای تزریق در مقیاس کم

  • مناسب برای سیستم‌های آزمایشگاهی، تصفیه آب، و فرآیندهای کوچک صنعتی

  • مصرف انرژی پایین و کنترل آسان

جمع‌بندی 

دوزینگ پمپ‌های دیافراگمی CNP دامنه گسترده‌ای از نیازها را پوشش می‌دهند:

• برای فشارهای پایین و متوسط → سری‌های مکانیکی مثل GW/GS، GD، GM/GB

• برای فشارهای بسیار بالا و دبی‌های زیاد → سری‌های هیدرولیکی مثل RX، FROY، JMZ

• برای تزریق دقیق در مقیاس کوچک → سری CK الکترومغناطیسی

انتخاب مدل مناسب، کاملاً وابسته به دبی، فشار کاری، ماهیت سیال، و شرایط محیطی است.

توجه : این مقاله در خصوص دوزینگ پمپ توسط شرکت تامین تجهیزات آوادیس (نماینده انحصاری پمپ های سی ان پی در ایران) تهیه گردیده است و در صورت کپی برداری کلیه حقوق مادی و معنوی آن با ذکر منبع اخذ بلامانع است.