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為發酵罐選擇一款泵,實在是操碎了心~ 時間:2021.03.11

       霍爾斯Eu系列發酵罐從公司內部立項,已經歷經了一段時間,現在終于要面對世人和市場的考驗了。在本文中,我們分享我們在為Eu系列發酵罐挑選泵的過程中,發生有趣的事情,同時也記錄我們研發的心路歷程。---本文為一字一字敲打原創,任何轉載請注明。

 

 



       發酵罐,尤其是實驗室發酵罐在運行過程中,需要對罐體內的PH進行自動PID恒定調節,在泡沫產生的時候能夠流加消泡劑,同時還有要符合用戶定時添加物料的需求,所有上面的功能都必須要使用到的部件就是蠕動泵,從歷史和設計角度出發,蠕動泵是完成上述功能的理想選擇(Infact,我們嘗試過推演其他的輸送工具來完成,但還是蠕動泵最佳),由于幾個調節都是用PID自動調節來完成的,因此,蠕動泵必須面臨:
反復啟停
轉速變化
可能面臨的計量需求

這三個大方面的需求,因此面對如此重要的部件,針對我們重點定位的Eu系列發酵罐就是一項非常重要的考核任務了。在經歷過小組的幾輪討論和商量之后,我們針對目前市場上幾種常見于應用的蠕動泵做了一個統一的調研,主要的形式有:

1、彈簧泵:


可以說是大部分國產發酵罐的標配,常見的型號是X-15開頭的,一般都是保定的廠商生產。由于公司過去老款的發酵罐使用的就是彈簧泵,對于彈簧泵,我們有非常多的認知,彈簧泵的彈簧其實非常脆弱,在使用一段時間以后,精度無法進行糾正了,還有就是客戶反饋的裝配問題,彈簧泵需要捏住卡環,然后用力裝配,設計不是十分討好。因此經過小組的商議,面對Eu系列發酵罐的定位,我們決定不對彈簧泵進行測試,直接作為我們的排除項。

2、滾輪泵:


 

滾輪蠕動泵是在廠商的推薦之下,啟用的一款泵,比彈簧泵的優點是:無彈簧結構,后期精度能夠保證,裝配也比較容易,我們的入門級發酵罐就是使用的這款泵,經過很多的客戶的調研反饋,使用效果還不錯,因此滾輪泵,經過小組的討論,列入我們的考量范圍,但是小組擔心的問題是精度問題,我們仍然擔心滾輪泵不能擁有很高的精度.另外從部分用戶的反饋看,滾輪泵的裝配設計,也存在部分缺點。

3、微型泵:


在實際使用過程中,PH、消泡甚至是補料,有時候用泵的極限不是很大,即在一個很低的范圍內進行,因此我們推論,如果使用量程更小的微型泵,有可能提高精度。經過小組商議,我們將微型滾輪泵列入考察計劃。

   
你以為選擇結束了,不,還沒有,發酵罐有一個重度使用場景就是:每次操作發酵罐都要不停的拆卸蠕動泵的硅膠管。這場景用戶應該是十分熟悉的。所以針對這個使用場景,我們重點考量了翻蓋泵系列(目前市場上我們認可比較容易操作的泵體系列),我們優選了兩款翻蓋泵系列:

 

4、國產翻蓋泵:

由于受到專利限制,國產翻蓋泵往往是做成一種另外的形式,完成翻轉動作,只要能夠實現便捷操作,便是可接受的,因此國產翻蓋泵我們也選擇了一款進入測試。
5、進口翻蓋泵:

發酵行業用戶都應該知道的一款流行翻蓋泵,我們也重點的做了考量,除掉價格比較貴之外,暫且也找不出什么毛病,但是面對泵體的特殊需求,我們仍然是抱著懷疑的態度,也進行了橫向對比實驗。經過小組的最終商議,我們最終選擇了5款泵,我們對外形、制作水平,電機、驅動、精度等方面全面做了橫向對比,對于可能選擇的項目,我們有對其精度、壓力測試(轉他個幾天)的那個方面也做了橫向測驗和對比。


   


我們的小組歷經5天,綜合各種工況橫向測試了一個在綜合對比下,進口翻蓋泵完美的以精度控制均衡、運行穩定等特點完美勝出,雖然國產翻蓋泵和滾輪泵對比下差距不是很大,進口翻蓋泵在反復的啟停過程中包含較大轉速變化范圍內,能夠表現出比較平穩的穩定性,上下誤差也非常小,過渡曲線也比較平穩,但是從公司Eu系列發酵罐定位和后續開發流程考慮,我們小組一致認為,進口翻蓋泵是最理想的選擇。


最后來一組全家福,感謝這次在測試過程中,我們的電氣工程師小伙伴們,也非常感謝這次在測試過程中給我們提供的泵體廠商,尤其是國產泵體廠商,雖然沒有最終選擇,但是我們對國產泵體的進步和精度還是非常認可的。
 

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