[發(fā)明專利]一種蠕動(dòng)泵流量計(jì)算方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010068313.6
• 申請(qǐng)日: 2020-01-21
• 公開（公告）號(hào): CN111209688A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉俊萍;李吉鵬;李滔;江楠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06T17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬于流體機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及涉及一種蠕動(dòng)泵流量計(jì)算方法。本發(fā)明包括蠕動(dòng)泵幾何參數(shù)的測量、輥?zhàn)訑D壓泵管時(shí)占用體積的計(jì)算、泵管在相鄰兩個(gè)輥?zhàn)娱g體積的計(jì)算、蠕動(dòng)泵旋轉(zhuǎn)一圈輸送流量的計(jì)算、轉(zhuǎn)速的測量和蠕動(dòng)泵流量的計(jì)算六個(gè)步驟。此方法采用累加法對(duì)蠕動(dòng)泵泵管內(nèi)體積進(jìn)行累計(jì)求和，得出蠕動(dòng)泵流量，此方法考慮了輥?zhàn)訑D壓泵管時(shí)占用體積，有效的提高了蠕動(dòng)泵計(jì)算流量精度。解決了現(xiàn)有蠕動(dòng)泵流量計(jì)算存在誤差較大的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于流體機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種蠕動(dòng)泵流量計(jì)算方法。

背景技術(shù)

蠕動(dòng)泵由電機(jī)、泵頭和泵管三部分組成。其中電機(jī)提供動(dòng)力，進(jìn)行調(diào)速；泵頭是實(shí)現(xiàn)蠕動(dòng)傳輸?shù)年P(guān)鍵部件，用來固定和擠壓泵管，一般由壓塊，彈簧調(diào)整機(jī)構(gòu)，輥?zhàn)咏M成，壓塊是具有弧形工作面的部件，工作時(shí)，工作面與輥?zhàn)又g存在間隙，彈簧調(diào)整機(jī)構(gòu)用來調(diào)整固定間隙以適應(yīng)不同外尺寸的泵管，并通過間隙控制吸力，輥?zhàn)影惭b在滾輪上，與上壓塊配合起到擠壓泵管的作用。泵管是與介質(zhì)接觸的唯一部件，用于輸送流體。蠕動(dòng)泵應(yīng)用在醫(yī)療、食品安全、儀器測量、化工等行業(yè)，并且發(fā)揮著不可替代的作用。蠕動(dòng)泵作為高精度泵種，流量的計(jì)算是高精度特性的基礎(chǔ)，現(xiàn)有計(jì)算方法有經(jīng)驗(yàn)公式和泵管體積累加法兩種，經(jīng)驗(yàn)公式局限于同型號(hào)的泵，現(xiàn)有的泵管體積累加法適用于不同型號(hào)的泵，但精度較低。

經(jīng)檢索，目前相關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道有：化工自動(dòng)化及儀表“蠕動(dòng)泵流量的理論計(jì)算與試驗(yàn)驗(yàn)證”，其中采用泵管體積累加法對(duì)流量進(jìn)行計(jì)算，該方法忽略了蠕動(dòng)泵輥?zhàn)訑D壓軟管時(shí)占用的體積，存在較大的誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種蠕動(dòng)泵高精度的流量計(jì)算方法，能夠有效的提高蠕動(dòng)泵計(jì)算流量。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種蠕動(dòng)泵流量計(jì)算方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟一：測量蠕動(dòng)泵如下幾何參數(shù)：泵殼圓周節(jié)圓直徑D、泵管內(nèi)徑d、泵管壁厚δ、輥?zhàn)訑?shù)z、輥?zhàn)又睆絛_輥。步驟二：為了考慮輥?zhàn)訑D壓泵管占用體積，提高蠕動(dòng)泵理論流量精度，計(jì)算出單個(gè)輥?zhàn)訑D壓泵管時(shí)占用泵管輸送流體的體積V；步驟三：相鄰兩輥?zhàn)娱g泵管體積是計(jì)算蠕動(dòng)泵流量的最小單元，計(jì)算出泵管在相鄰兩個(gè)輥?zhàn)娱g儲(chǔ)存流體的體積△q；

步驟四：蠕動(dòng)泵旋轉(zhuǎn)一圈的排量為相鄰兩輥?zhàn)娱g泵管體積與輥?zhàn)訑?shù)的乘積，計(jì)算出蠕動(dòng)泵旋轉(zhuǎn)一圈輸出排量q；

步驟五：測量蠕動(dòng)泵轉(zhuǎn)速n；步驟六：蠕動(dòng)泵流量為旋轉(zhuǎn)一圈的排量與轉(zhuǎn)速的乘積，計(jì)算出蠕動(dòng)泵流量

上述方案中，采用三維建模軟件對(duì)蠕動(dòng)泵單個(gè)輥?zhàn)訑D壓泵管占用體積進(jìn)行建模，并用體測量功能測量單個(gè)輥?zhàn)訑D壓泵管時(shí)占用泵管輸送流體的體積V。

上述方案中，建模時(shí)擠壓流體體積的外部部件直徑為d_輥+δ。

本發(fā)明的有益效果：采用累加法對(duì)泵管內(nèi)輸送流體體積進(jìn)行求和，并且考慮了輥?zhàn)訑D壓泵管時(shí)占用的體積，提高了蠕動(dòng)泵理論計(jì)算流量精度，降低了與實(shí)際流量的誤差。

附圖說明

圖1是本實(shí)施例采用的方案與傳統(tǒng)的蠕動(dòng)泵流量計(jì)算公式所得數(shù)據(jù)的對(duì)比圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合本發(fā)明的技術(shù)方案與采用傳統(tǒng)的蠕動(dòng)泵流量計(jì)算公式進(jìn)行實(shí)施例的比較。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下所述。

1.測量蠕動(dòng)泵幾何參數(shù)，包括：泵殼圓周節(jié)圓直徑D，泵管內(nèi)徑d，泵管壁厚δ，輥?zhàn)訑?shù)z，輥?zhàn)又睆絛_輥。其中：D＝1.44dm；d＝0.12dm；δ＝0.05dm；z＝4； d_輥＝0.24dm。