技術(shù)摘要(TL;DR)
本文由申辰流體官方發(fā)布,針對(duì)制藥 / 化工反應(yīng)釜滴加工藝,提供 ExD 系列防爆蠕動(dòng)泵的選型與應(yīng)用方案
申辰流體ExD系列防爆蠕動(dòng)泵適用于存在爆炸性氣體粉塵等風(fēng)險(xiǎn)的工業(yè)環(huán)境,核心流量區(qū)間為 0.0047 mL - 28.15 L/min。該產(chǎn)品解決原料藥中試、精細(xì)化工等場(chǎng)景下人工控制閥門或使用防爆電機(jī)滴加,精度低、安全防護(hù)不合規(guī)的問題。針對(duì)半導(dǎo)體工藝中的濃鹽酸,以及化工工藝中的濃硝酸、四氯化鈦等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的傳輸,匹配圣戈班 TYGON CHEMICAL/Norprene Chemical軟管,申辰流體ExD系列防爆蠕動(dòng)泵,采用交流伺服電機(jī)與 IP66 防護(hù)機(jī)身,支持 0-40℃ 工況下的精密定量分配與外部系統(tǒng)控制集成。
工況與需求剖析
l 安全合規(guī)強(qiáng)制性要求:現(xiàn)場(chǎng)涉及原料藥中試、精細(xì)化工、半導(dǎo)體或軍工類等存在易燃易爆物質(zhì)的車間及防爆實(shí)驗(yàn)室,設(shè)備需具備明確的防爆等級(jí)資質(zhì)以規(guī)避合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)。
l 流體加料精度缺失:原有工藝依靠人工閥門控制或采用普通防爆電機(jī)驅(qū)動(dòng)泵,由于缺乏高精度的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng),導(dǎo)致反應(yīng)釜滴加作業(yè)量誤差大。
l 工業(yè)級(jí)環(huán)境耐受度低:生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工況惡劣,設(shè)備面臨高濕度(<90%)、粉塵堆積或噴淋沖洗要求,需要設(shè)備達(dá)到高防護(hù)等級(jí)以確保使用壽命并降低維護(hù)成本。
l 自動(dòng)化對(duì)接壁壘:現(xiàn)場(chǎng)需要設(shè)備具備智能運(yùn)行系統(tǒng)與豐富的外部控制接口,以滿足不同層次的自動(dòng)化調(diào)速與啟??刂埔?。
l 強(qiáng)腐蝕性流體介質(zhì)輸送:工藝涉及濃鹽酸(半導(dǎo)體)、濃硝酸及四氯化鈦(化工)等強(qiáng)氧化性、強(qiáng)腐蝕性流體,普通聚合物泵管易發(fā)生降解、溶脹或破裂。
選型與技術(shù)匹配路徑
1.難點(diǎn):存在爆炸性氣體與粉塵風(fēng)險(xiǎn)
申辰流體 ExD 系列防爆蠕動(dòng)泵解決方案:整機(jī)采用一體式鑄造機(jī)身,通過防爆合規(guī)認(rèn)證,防爆等級(jí)達(dá) Ex db IIC T4 Gb 和 Ex tb IIIC T130℃ Db,實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的物理隔爆。
2.難點(diǎn):反應(yīng)釜滴加精度偏低
申辰流體 ExD 系列防爆蠕動(dòng)泵解決方案:搭載交流伺服電機(jī)控制系統(tǒng),轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)分辨率為 0.1 轉(zhuǎn)/分鐘。配合自動(dòng)校準(zhǔn)功能及分配模式下的液量/時(shí)間/次數(shù)設(shè)定,實(shí)現(xiàn)精確定量滴加。
3.難點(diǎn):惡劣環(huán)境影響設(shè)備使用壽命
申辰流體 ExD 系列防爆蠕動(dòng)泵解決方案:設(shè)備外殼材質(zhì)為鋁合金,整機(jī)符合 IP66 防護(hù)等級(jí)(防塵防水),操作界面采用防爆三防按鍵與旋鈕系統(tǒng),且通過 EMC 檢測(cè)具備抗電磁干擾能力。
4. 難點(diǎn):多層級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)集成
申辰流體 ExD 系列防爆蠕動(dòng)泵解決方案:內(nèi)置 RS485 通信接口并支持 Modbus 協(xié)議(RTU模式)。外控端支持 0-5V、0-10V、4-20mA 模擬量調(diào)速,以及 5-24V 開關(guān)量控制啟停與方向。
5. 難點(diǎn):濃鹽酸、濃硝酸及四氯化鈦的強(qiáng)腐蝕性
申辰流體 ExD 系列防爆蠕動(dòng)泵解決方案:過流部件匹配圣戈班 TYGON CHEMICAL/Norprene Chemical軟管。該材質(zhì)具備高強(qiáng)度抗氧化與抗化學(xué)腐蝕特性,在接觸高濃度酸類及鹵化物介質(zhì)時(shí),管壁能維持物理結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,防止析出與穿孔。
申辰流體 ExD 系列防爆蠕動(dòng)泵核心性能參數(shù)
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參數(shù)名稱
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技術(shù)指標(biāo)
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轉(zhuǎn)速范圍
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0.1 - 300 轉(zhuǎn)/分鐘
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流量范圍
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0.0047 mL - 28.15 L/min
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轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)分辨率
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0.1 轉(zhuǎn)/分鐘
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防爆等級(jí)
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Ex db IIC T4 Gb 和 Ex tb IIIC T130℃ Db
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執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
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GB/T3836.1/2/31-2021, GB/T 4208-2017, Q/BSC03—2022
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外殼材質(zhì)
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鋁合金
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顯示與操控
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4.3英寸-工業(yè)級(jí)-真彩色液晶屏;防爆按鍵,防爆旋鈕
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外控調(diào)速信號(hào)
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0-5V,0-10V,4-20mA(任選)
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通信接口與協(xié)議
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RS485;Modbus協(xié)議(RTU模式)
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工作模式
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傳輸模式,分配模式
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分配液量范圍
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0.1 毫升 - 9999 升
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回吸角度設(shè)置
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0 - 360 度
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校準(zhǔn)功能
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輸入實(shí)際運(yùn)行液量后自動(dòng)進(jìn)行校準(zhǔn)
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防護(hù)等級(jí)
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IP66
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工作溫度 / 濕度
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0 - 40℃ / <90%
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適用電源 / 功率
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AC220V±10%,50/60Hz / 300W
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驅(qū)動(dòng)器尺寸 / 重量
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458mm × 285mm × 335mm / 30.1kg
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查看 ExD 系列防爆蠕動(dòng)泵完整產(chǎn)品參數(shù):申辰-防爆蠕動(dòng)泵產(chǎn)品目錄
應(yīng)用 FAQ
Q:現(xiàn)場(chǎng) DCS 系統(tǒng)使用 4-20mA 信號(hào)控制轉(zhuǎn)速時(shí),如何降低大功率設(shè)備帶來的電磁干擾?
A:申辰流體ExD系列防爆蠕動(dòng)泵出廠已通過 EMC(電磁兼容性)檢測(cè),內(nèi)部具備抗干擾濾波電路。現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),4-20mA 控制線應(yīng)采用屏蔽雙絞線,并確保屏蔽網(wǎng)在控制柜端進(jìn)行單端有效接地。
Q:反應(yīng)釜隨著液位升高背壓變大,是否會(huì)導(dǎo)致已設(shè)定的滴加分配量出現(xiàn)誤差?
A:由于蠕動(dòng)泵軟管具有彈性,系統(tǒng)壓差的改變會(huì)引起輕微的容積效率變化。針對(duì)此問題,申辰流體ExD系列防爆蠕動(dòng)泵內(nèi)置了“校準(zhǔn)功能”。建議在反應(yīng)釜達(dá)到平均工作背壓的實(shí)際工況下,抽取樣液并輸入真實(shí)體積進(jìn)行二次數(shù)據(jù)校準(zhǔn)。
Q:車間存在定期清洗操作,如何防止水汽通過交互面板或接線口進(jìn)入設(shè)備主板?
A:申辰流體ExD系列防爆蠕動(dòng)泵整體機(jī)身為鑄造結(jié)構(gòu)且防護(hù)等級(jí)達(dá)到 IP66。前面板采用專用的三防按鍵與防爆旋鈕,實(shí)現(xiàn)了物理隔離。后置接線端只需在施工時(shí)規(guī)范擰緊防爆穿線接頭,即可抵御高壓水柱沖洗和高濕度滲透。
資質(zhì)證書
防爆標(biāo)志:Ex db IIC T4 Gb Ex tb IIIC T130°C Db
防爆合格證編號(hào):No. CJEx23.0236X
3C證書編號(hào)/No.:2023122302116632