一、化學計量泵的核心共性原理

1. 吸入階段：泵內形成負壓，進口單向閥打開，出口單向閥關閉，流體被吸入泵腔（或軟管）。
2. 排出階段：泵內容積縮小或產生擠壓壓力，出口單向閥打開，進口單向閥關閉，流體按設定劑量被壓出泵體。
3. 計量控製：通過調節 “單次輸送容積”（如衝程長度）或 “單位時間循環次數”（如轉速），精準控製總流量，確保誤差在 ±0.1%~±3% 範圍內。

二、三大主流類型的具體工作原理

1. 柱塞式計量泵：靠 “活塞往複” 改變容積（高精度首選）

• 核心結構：電機、偏心輪（傳動）、柱塞（活塞）、泵缸、進出口單向閥。
• 工作過程：
  1. 電機驅動偏心輪旋轉，帶動柱塞在泵缸內做往複直線運動。
  2. 柱塞後退時，泵缸容積變大，內部形成負壓，進口單向閥打開，流體吸入泵缸。
  3. 柱塞前進時，泵缸容積縮小，流體被壓縮，出口單向閥打開，流體被壓出。
• 流量調節方式：
  • 改變柱塞的 “衝程長度”（即柱塞往複的最大距離），控製單次吸排的流體體積。
  • 改變電機轉速（變頻調節），控製單位時間內的往複次數，間接調整總流量。
• 關鍵特點：流體與柱塞直接接觸，精度極高（±0.1%~±1%），但依賴密封件防泄漏，適合無顆粒、低腐蝕性的高壓場景（如石化注入）。

2. 隔膜式計量泵：靠 “隔膜變形” 隔離流體（耐腐蝕首選）

• 核心結構：電機、傳動機構、柱塞（或液壓推杆）、彈性隔膜（PTFE / 橡膠）、泵腔、單向閥。
• 工作過程（以機械隔膜為例）：
  1. 電機帶動柱塞前進，擠壓隔膜向泵腔一側變形，泵腔容積縮小，出口單向閥打開，流體排出。
  2. 柱塞後退時，隔膜在自身彈性作用下複位，泵腔容積變大，進口單向閥打開，流體吸入。
• 特殊類型：液壓隔膜泵：
  • 柱塞不直接推隔膜，而是推動液壓油，通過液壓油的壓力傳遞使隔膜變形，可承受更高壓力（最高達 40MPa），適合大流量、高壓場景。
• 流量調節方式：與柱塞式一致，通過調節衝程長度或轉速實現。
• 關鍵特點：隔膜將流體與驅動部件完全隔離，無泄漏、耐酸堿，精度略低於柱塞式（±0.5%~±2%），是水處理、化工加藥的主流選擇。

3. 蠕動式計量泵：靠 “滾輪擠壓” 輸送流體（防汙染首選）

• 核心結構：電機、滾輪組（通常 3-6 個滾輪）、彈性軟管（矽膠 / 橡膠）、泵殼。
• 工作過程：
  1. 電機帶動滾輪組旋轉，滾輪沿軟管外側滾動，擠壓軟管使其內部形成密閉空間。
  2. 滾輪前進時，推動密閉空間內的流體向出口方向移動（類似用手擠牙膏）。
  3. 滾輪離開後，軟管在自身彈性作用下複位，進口端形成負壓，吸入新的流體。
• 流量調節方式：
  • 改變電機轉速，控製滾輪擠壓頻率，調整單位時間內的流體輸送量。
  • 更換不同內徑的軟管，改變單次擠壓的流體體積（需停機更換）。
• 關鍵特點：流體僅與軟管接觸，無交叉汙染，適合醫藥、食品等衛生級場景，或含顆粒、高粘度流體（如汙泥、塗料），但壓力較低（通常≤0.6MPa）。

三、原理背後的關鍵部件作用

• 單向閥：分為進口和出口兩組，作用是 “防止流體倒流”，確保吸排過程單向進行。若單向閥堵塞或磨損，會直接導致流量不準或無輸出。
• 調節機構：衝程調節杆（機械調節）或變頻控製器（電子調節），是 “計量” 的核心，通過改變 “單次劑量” 或 “輸送頻率”，實現流量從 10%~100% 的可調範圍。