مکانیزم عملکرد پمپ پریستالتیک
در بسیاری از کاربردهای آزمایشگاهی و دارویی، مسئله اصلی فقط انتقال مایع نیست؛ بلکه کنترل دقیق دبی، جلوگیری از آلودگی و حفظ ساختار سیال اهمیت بالاتری دارد. سیستمهای انتقال مبتنی بر مکانیزم پریستالسیس دقیقاً برای چنین شرایطی طراحی شدهاند.
در این مقاله بصورت تخصصی، ساختار مکانیزم عملکرد پمپ پریستالتیک را بررسی میکنیم و عوامل مؤثر بر یکنواختی جریان را توضیح میدهیم.
تعریف کوتاه این سیستم انتقال
این تجهیز در دسته پمپهای جابجایی مثبت قرار میگیرد و با فشرده سازی متوالی یک تیوب انعطاف پذیر، سیال را به جلو هدایت میکند.
در این ساختار، مایع تنها با دیواره داخلی تیوب در تماس است و با اجزای مکانیکی دستگاه تماس مستقیم ندارد؛ موضوعی که آن را برای مواد حساس، استریل یا خورنده مناسب میکند.
اگر به دنبال بررسی جامع انواع، کاربردها و راهنمای انتخاب هستید، پیشنهاد میشود صفحه اصلی راهنمای خرید را در سایت نوید کالا مطالعه کنید.
بررسی مکانیزم عملکرد پمپ پریستالتیک به صورت مرحلهای
در داخل هد دستگاه:
- یک روتور مرکزی قرار دارد
- چند غلطک روی روتور نصب شدهاند
- تیوب در مسیر دایرهای هد ثابت میشود
فرآیند انتقال سیال به این صورت انجام میشود:
- غلطک، تیوب را در یک نقطه کاملاً فشرده میکند.
- با چرخش روتور، نقطه فشرده در امتداد مسیر حرکت میکند.
- سیال به سمت خروجی رانده میشود.
- پس از عبور غلطک، تیوب به حالت اولیه باز میگردد و مکش طبیعی انجام میشود.
این چرخه بهطور مداوم تکرار شده و جریان پیوستهای ایجاد میکند.
نکته فنی: افزایش تعداد غلطکها باعث کاهش پالس جریان و یکنواختتر شدن خروجی میشود.
بررسی اجزای داخلی و نقش هرکدام
موتور
موتور تأمین کننده نیروی چرخشی سیستم است.
در مدلهای پیشرفته از موتورهای استپری استفاده میشود که امکان تنظیم دقیق سرعت چرخش و در نتیجه کنترل دبی را فراهم میکنند. این موضوع در تزریقهای آزمایشگاهی اهمیت زیادی دارد.
هد پمپ
هد محل قرارگیری تیوب و غلطکهاست.
طراحی دقیق این بخش تأثیر مستقیم بر:
- یکنواختی جریان
- حداکثر فشار قابل تحمل
- میزان استهلاک تیوب
دارد.
تیوب (قطعه مصرفی اصلی)
تیوب تنها بخشی است که با سیال تماس دارد. انتخاب جنس مناسب آن بسیار مهم است. بسته به نوع کاربرد میتوان از متریالهایی مانند:
- سیلیکون
- PharMed
- Norprene
استفاده کرد.
قطر داخلی تیوب نیز مستقیماً بر دبی خروجی تأثیر میگذارد.
سیستم کنترل سرعت
در مدلهای دیجیتال، امکان:
- تنظیم دقیق دور موتور
- کالیبراسیون دبی
- برنامهریزی تزریق
وجود دارد که برای کاربردهای حساس حیاتی است.
عوامل مؤثر بر کیفیت جریان خروجی
عملکرد واقعی سیستم فقط به مکانیزم پایه محدود نمیشود. عوامل زیر نقش مهمی دارند:
- تعداد غلطکها
- کیفیت و انعطافپذیری تیوب
- دقت موتور
- فشار برگشتی سیستم
- تنظیم صحیح سرعت
در کاربردهای آنالیتیکال، بیتوجهی به این موارد میتواند باعث خطای اندازهگیری شود.
مزایا از دیدگاه مهندسی
✔ عدم تماس سیال با قطعات فلزی
✔ کاهش خطر آلودگی متقابل
✔ قابلیت انتقال مواد خورنده یا حساس
✔ نگهداری ساده
✔ امکان کارکرد خشک در بسیاری از مدلها
محدودیتهای عملکردی
- استهلاک تدریجی تیوب
- محدودیت در فشارهای بالا
- وابستگی دبی به قطر و جنس تیوب
به همین دلیل انتخاب مدل مناسب باید بر اساس شرایط عملیاتی انجام شود.
جمعبندی تخصصی
در کاربردهای پیشرفته آزمایشگاهی و صنعتی، درک دقیق مکانیزم عملکرد پمپ پریستالتیک فقط جنبه تئوری ندارد، بلکه مستقیماً بر دقت نتایج و کیفیت فرآیند تأثیر میگذارد. برای مثال، در تزریق مواد دارویی حساس یا محلولهای آنالیتیکال، کوچکترین نوسان در دبی میتواند باعث تغییر در غلظت نهایی یا خطای آزمایش شود. به همین دلیل انتخاب صحیح سرعت چرخش موتور، کالیبراسیون دقیق دستگاه و استفاده از تیوب با قطر داخلی و ضخامت دیواره مناسب اهمیت ویژهای دارد. علاوه بر این، فشار برگشتی سیستم، ارتفاع مکش و ویسکوزیته سیال نیز میتوانند بر عملکرد واقعی دستگاه اثر بگذارند. هرچه سیال غلیظتر باشد، نیروی بیشتری برای فشرده سازی کامل تیوب نیاز است و این موضوع ممکن است بر طول عمر تیوب نیز تأثیر بگذارد. در محیطهای صنعتی، بررسی دورهای وضعیت تیوب و اطمینان از عدم ایجاد ترک یا تغییر شکل دائمی، نقش مهمی در حفظ یکنواختی جریان دارد. بنابراین بهرهبرداری بهینه از این سیستم تنها به روشن کردن دستگاه محدود نمیشود، بلکه نیازمند شناخت دقیق پارامترهای عملیاتی و تنظیم آنها متناسب با شرایط واقعی فرآیند است.
برای مطالعه توضیحات جامع درباره انواع مدلها، کاربردها و نکات خرید، میتوانید به صفحه جامع پمپ پریستالتیک مراجعه کنید.
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.