一、化学计量泵的核心共性原理

1. 吸入阶段：泵内形成负压，进口单向阀打开，出口单向阀关闭，流体被吸入泵腔（或软管）。
2. 排出阶段：泵内容积缩小或产生挤压压力，出口单向阀打开，进口单向阀关闭，流体按设定剂量被压出泵体。
3. 计量控制：通过调节 “单次输送容积”（如冲程长度）或 “单位时间循环次数”（如转速），精准控制总流量，确保误差在 ±0.1%~±3% 范围内。

二、三大主流类型的具体工作原理

1. 柱塞式计量泵：靠 “活塞往复” 改变容积（高精度首选）

• 核心结构：电机、偏心轮（传动）、柱塞（活塞）、泵缸、进出口单向阀。
• 工作过程：
  1. 电机驱动偏心轮旋转，带动柱塞在泵缸内做往复直线运动。
  2. 柱塞后退时，泵缸容积变大，内部形成负压，进口单向阀打开，流体吸入泵缸。
  3. 柱塞前进时，泵缸容积缩小，流体被压缩，出口单向阀打开，流体被压出。
• 流量调节方式：
  • 改变柱塞的 “冲程长度”（即柱塞往复的最大距离），控制单次吸排的流体体积。
  • 改变电机转速（变频调节），控制单位时间内的往复次数，间接调整总流量。
• 关键特点：流体与柱塞直接接触，精度极高（±0.1%~±1%），但依赖密封件防泄漏，适合无颗粒、低腐蚀性的高压场景（如石化注入）。

2. 隔膜式计量泵：靠 “隔膜变形” 隔离流体（耐腐蚀首选）

• 核心结构：电机、传动机构、柱塞（或液压推杆）、弹性隔膜（PTFE / 橡胶）、泵腔、单向阀。
• 工作过程（以机械隔膜为例）：
  1. 电机带动柱塞前进，挤压隔膜向泵腔一侧变形，泵腔容积缩小，出口单向阀打开，流体排出。
  2. 柱塞后退时，隔膜在自身弹性作用下复位，泵腔容积变大，进口单向阀打开，流体吸入。
• 特殊类型：液压隔膜泵：
  • 柱塞不直接推隔膜，而是推动液压油，通过液压油的压力传递使隔膜变形，可承受更高压力（最高达 40MPa），适合大流量、高压场景。
• 流量调节方式：与柱塞式一致，通过调节冲程长度或转速实现。
• 关键特点：隔膜将流体与驱动部件完全隔离，无泄漏、耐酸碱，精度略低于柱塞式（±0.5%~±2%），是水处理、化工加药的主流选择。

3. 蠕动式计量泵：靠 “滚轮挤压” 输送流体（防污染首选）

• 核心结构：电机、滚轮组（通常 3-6 个滚轮）、弹性软管（硅胶 / 橡胶）、泵壳。
• 工作过程：
  1. 电机带动滚轮组旋转，滚轮沿软管外侧滚动，挤压软管使其内部形成密闭空间。
  2. 滚轮前进时，推动密闭空间内的流体向出口方向移动（类似用手挤牙膏）。
  3. 滚轮离开后，软管在自身弹性作用下复位，进口端形成负压，吸入新的流体。
• 流量调节方式：
  • 改变电机转速，控制滚轮挤压频率，调整单位时间内的流体输送量。
  • 更换不同内径的软管，改变单次挤压的流体体积（需停机更换）。
• 关键特点：流体仅与软管接触，无交叉污染，适合医药、食品等卫生级场景，或含颗粒、高粘度流体（如污泥、涂料），但压力较低（通常≤0.6MPa）。

三、原理背后的关键部件作用

• 单向阀：分为进口和出口两组，作用是 “防止流体倒流”，确保吸排过程单向进行。若单向阀堵塞或磨损，会直接导致流量不准或无输出。
• 调节机构：冲程调节杆（机械调节）或变频控制器（电子调节），是 “计量” 的核心，通过改变 “单次剂量” 或 “输送频率”，实现流量从 10%~100% 的可调范围。