一、导语：精确投加的基石——SEKO计量泵的重要性
在现代工业流程，尤其是在水处理、化工、石油天然气以及食品饮料等领域，对化学药剂的精确计量投加是保障产品质量和工艺稳定的关键环节。作为全球知名的计量泵制造商，SEKO计量泵以其卓越的可靠性和高精度，成为精确流体控制的首选设备。
然而，对于许多用户来说，这种精密加药泵是如何实现恒定、可调节流量输出的，仍然是一个深奥的技术问题。理解SEKO计量泵工作原理不仅有助于正确选型、优化系统设计，更是保障设备长期稳定运行的基础。本文将深入浅出地剖析SEKO计量泵（包括电磁式和机械驱动式）的核心工作原理，带您领略精确投加技术背后的奥秘。
二、计量泵核心概念：正位移原理与精确计量
所有计量泵，包括SEKO旗下的各类产品，其工作原理均基于“正位移”（Positive Displacement）原理。这意味着泵在每次循环中，都会精确计量并输送一个固定体积的流体。与离心泵不同，计量泵的输出流量几乎不受系统背压的影响，这确保了投加的准确性和重复性。
SEKO计量泵的核心目标是：
高精度输出： 确保在给定的时间内，输送的药剂量偏差极小。 可调节性： 允许操作人员根据工艺需求，精确计量地调节流量大小。
计量泵正是通过往复运动的隔膜或柱塞，周期性地改变泵腔容积，从而实现吸液和排液的过程。接下来，我们将重点分析SEKO计量泵的两大主流驱动模式的工作原理差异。
三、SEKO计量泵两大主流类型的工作原理详解
SEKO计量泵根据驱动方式的不同，主要分为电磁隔膜式和机械驱动式（包括机械隔膜式和柱塞式），它们在结构和工作原理上存在显著区别，以适应不同的压力、流量和介质要求。
H3 1. 电磁隔膜式计量泵（例如Kompact、Tekna、Invikta系列）工作原理
电磁隔膜泵是SEKO计量泵产品线中应用最广泛、结构最紧凑的类型，通常用于低压、小流量的精确计量场合。
核心原理： 利用电磁铁的吸合与释放，驱动柔性隔膜进行往复运动。
1.1 驱动阶段：电磁吸合（排液行程）
电磁线圈通电： 当SEKO计量泵的电子控制模块向电磁线圈输入脉冲电流时，电磁铁产生强大的磁场力。 柱塞与隔膜前推： 磁力克服复位弹簧的拉力，迅速吸合电磁铁芯，推动连接在电磁铁芯上的推杆。推杆将力传递给隔膜。 排液： 隔膜向前（朝泵头方向）位移，挤压泵腔内预先吸入的药剂。高压药剂冲开出口单向阀（止回阀），进入投加管路。此时，入口单向阀关闭。
1.2 复位阶段：弹簧回位（吸液行程）
线圈断电： 电子模块断开线圈电源，磁场消失。 弹簧复位： 强力复位弹簧将电磁铁芯、推杆和隔膜迅速拉回原始位置。 吸液： 隔膜后退，泵腔容积增大，形成局部真空。在压差作用下，药剂通过入口管路冲开入口单向阀，进入泵腔。此时，出口单向阀关闭。
通过调节电流脉冲的频率（即每分钟的冲程次数），即可精确计量并控制电磁SEKO计量泵的流量输出。
H3 2. 机械驱动式计量泵（隔膜与柱塞）工作原理
机械驱动式计量泵（如SEKO MS4, Dosy系列）适用于高压、大流量或需要持续重载运行的工业环境。它利用电机直接驱动机械系统。
核心原理： 电机驱动曲柄连杆或蜗轮蜗杆机构，将旋转运动转化为隔膜或柱塞的往复线性运动。
2.1 驱动与转换
电机驱动： 交流或直流电机持续运行，通过减速箱（齿轮或蜗轮蜗杆）降低转速，同时增大扭矩。 偏心机构： 减速后的轴连接到偏心轮或曲柄连杆机构。轴的旋转使得连杆的一端围绕偏心轮做圆周运动，另一端则驱动隔膜或柱塞进行精确的往复线性运动。
2.2 吸排液过程（以机械隔膜泵为例）
吸入冲程： 偏心机构将隔膜向后拉动。泵腔容积增大，入口单向阀打开，流体被吸入。 排出冲程： 偏心机构将隔膜向前推动。泵腔容积减小，产生压力。入口单向阀关闭，流体冲开出口单向阀，被精确计量并排入系统。
机械驱动泵的流量调节通常是通过调节冲程的长度（改变偏心距）或调节电机的频率（变频器）来实现。
四、核心组件与功能解析：确保精确计量的关键
无论哪种类型的SEKO计量泵，其泵头部分都包含几个确保精确计量和可靠性的关键组件：
H3 1. 泵头与隔膜/柱塞
隔膜（Diaphragm）： 在电磁泵和机械隔膜泵中，隔膜是核心的工作部件，它将驱动机构的油腔和输送药剂的液腔完全隔开，安全隔离了腐蚀性流体。常见的材质有PTFE（聚四氟乙烯）、FPM（氟橡胶）等。 柱塞（Plunger）： 在柱塞计量泵中，柱塞直接与流体接触，提供更高的压力输出，但需要精确的密封结构。
H3 2. 单向阀（止回阀）
功能： 入口和出口处的单向阀（通常是球阀），保证流体的单向流动。 工作原理： 在吸入冲程，入口阀球浮起，出口阀球落座关闭；在排出冲程，入口阀球落座关闭，出口阀球被流体压力顶起打开。它们是实现精确计量和防止虹吸的关键。
H3 3. 流量调节机制
电磁泵： 主要通过调节冲程频率（每分钟的冲程次数）来控制流量。 机械泵： 主要通过调节冲程长度（改变活塞或隔膜的往复距离）或使用变频器调节电机转速来控制流量。
五、SEKO计量泵的优势与应用场景
由于其独特的工作原理，SEKO计量泵在工业应用中展现出显著优势：
卓越的精度： 几乎所有SEKO计量泵都能在整个调节范围内保持高计量精度，重复性极佳，符合严格的工艺要求。 耐腐蚀性强： 泵头材质（如PVC、PVDF、PTFE）可根据输送介质的腐蚀性进行定制，确保了加药泵的耐久性。 宽广的压力范围： 从低压水处理到高压油田注剂，SEKO提供不同系列产品（从电磁到柱塞计量泵）满足0.1 Bar到数百Bar的压力需求。 易于集成： 现代SEKO计量泵多配备外部信号控制接口（如4-20mA，脉冲信号），可轻松与PLC、控制器等自动化系统集成，实现远程精确计量控制。
六、结论：技术驱动的SEKO精确投加方案
SEKO计量泵工作原理的核心在于利用正位移机构（无论是电磁驱动的快速往复，还是机械驱动的稳定推拉），实现对流体的精确计量和周期性输送。通过对冲程频率或冲程长度的精细化调节，SEKO计量泵能够为各类工业应用提供高度可靠、可控的加药泵解决方案。深入理解其工作原理，是发挥SEKO计量泵最大效能，确保工艺流程精确计量的关键。
七、常见问题解答（FAQ）
Q1: 电磁隔膜泵和机械隔膜泵的工作原理主要区别在哪里？
A1: 主要区别在于驱动力和冲程速度。电磁隔膜泵利用电磁铁瞬间吸合产生推力，冲程速度快，主要通过调节频率来控制流量；而机械隔膜泵则由电机驱动齿轮箱和偏心机构，运动更平稳、力量更大，主要通过调节冲程长度或电机转速来控制流量，适用于高压环境。
Q2: SEKO计量泵的精确计量精度受哪些因素影响？
A2: 计量精度主要受四个因素影响：1. 背压稳定性：系统背压波动会影响单向阀的开启和关闭，可通过安装背压阀解决；2. 吸入条件：如果吸入管路阻力大或产生汽蚀，会影响吸液量；3. 流体粘度：高粘度流体需要更慢的冲程速度以保证泵腔充满；4. 单向阀状态：单向阀磨损或堵塞会导致回流，影响精确计量。
Q3: 为什么说计量泵工作原理决定了它能抵抗背压变化？
A3: 因为计量泵是一种容积式泵。在排液冲程，泵腔内的流体被隔膜或柱塞强制压缩，只要驱动力（电磁力或机械力）足够大，就可以克服系统背压，将药剂推出。每次冲程排出的体积是固定的，因此流量相对稳定，不随背压的轻微变化而大幅波动。
Q4: SEKO计量泵中，柱塞泵和隔膜泵的适用场景有什么不同？
A4: 隔膜泵（包括电磁和机械式）的工作原理是通过隔膜隔离药剂，适用于输送腐蚀性、有毒性或易挥发的介质，且通常用于中低压环境。而柱塞计量泵的工作原理是柱塞直接接触流体，能承受极高的系统压力，适用于高压、大流量且对泄漏容忍度较低的液体输送，但对流体洁净度要求更高。
Q5: SEKO计量泵如何防止虹吸现象的发生？
A5: 虹吸（Syphoning）是SEKO计量泵在出口高于药箱时可能发生的药剂非受控自由流动。防止虹吸主要依靠两个方面：1. 单向阀：使用高质量的止回阀保证严密性；2. 背压阀：在出口管路上安装背压阀，施加一个持续的“阻力”，使药剂在没有泵的驱动力时无法克服该压力流出，这是解决虹吸和提高精确计量精度的最有效手段。
本文标题：揭秘SEKO计量泵工作原理：电磁、机械驱动式加药泵的精确投加技术解析：https://www.cheonsei.com.cn/SEKONews/1674.html 均为原创，如若转载请注明出处。
