LK-47VH-02是日本易威奇(Iwaki)公司推出的一款电磁隔膜式计量泵,属于其LK系列精密加药泵中的经典型号。易威奇是的精密流体处理设备制造商,尤其在计量泵、磁力泵领域享有盛誉。该产品专门用于精确输送、定量投加各种化学液体,广泛应用于水处理、化工、电镀、造纸、食品、制药等需要高精度液体计量投加的行业。
LK-47VH-02的核心价值在于:通过电磁驱动实现无泄漏、高重复精度的微量液体投加。它采用电磁线圈驱动隔膜往复运动,无需传统机械传动的密封结构,从根本上杜绝了泄漏风险。同时,其紧凑的结构和简单的控制方式,使其成为替代传统柱塞泵或气动隔膜泵的经济可靠选择。
二、工作原理
LK-47VH-02采用电磁驱动隔膜式工作原理。泵体内部有一个电磁线圈,当线圈通电时产生磁场,吸合铁芯(衔铁)向前运动,带动隔膜片压缩泵腔,排出液体;当线圈断电时,弹簧将铁芯推回原位,隔膜回弹,泵腔容积增大形成负压,吸入液体。通过调节电磁线圈的通电频率(即冲程频率)或改变每个冲程的位移(即冲程长度),可以精确控制泵的输出流量。
与其他类型计量泵相比,电磁隔膜泵具有以下显著优点:
无泄漏:液体只在泵头内流动,隔膜隔离了液力端与驱动端,没有动密封。
结构简单:仅由电磁线圈、铁芯、弹簧、隔膜和泵头组成,运动部件少,故障率低。
易于控制:可通过外部脉冲信号或4-20mA信号直接控制冲程频率,实现流量的自动调节。
三、核心技术特点
电磁驱动,无电机:直接利用电磁力驱动,无需传统的电机和减速机构,体积小巧、重量轻、能耗低。
高精度计量:重复精度可达±1%以内,尤其适合微量化学品的定量投加。
冲程频率和长度双调节:可通过调节冲程频率(每分钟冲程次数)和冲程长度(每次排液量)的组合,实现10:1以上的宽范围流量调节,且在整个调节范围内保持良好的线性度。
多种泵头材质:根据不同化学液体,可选配PVC、PTFE、PVDF、不锈钢(SUS316)等泵头材质,以及FKM、EPDM、PTFE等密封圈材质,确保耐腐蚀性。
液位控制接口:标配液位开关接口,可连接药液桶的低液位开关,当药液不足时自动停机报警,防止泵空转损坏。
多种控制模式:
手动模式:通过面板旋钮手动设定冲程频率。
脉冲控制模式:接收外部无源触点或集电极开路脉冲信号,每接收一个脉冲输出一次冲程。
模拟量控制模式:接收4-20mA或0-10V模拟信号,自动线性调节冲程频率。
IP65防护等级:整机防护等级高,可安装在潮湿、多尘的环境中,甚至可直接冲洗。
可视冲程长度调节:冲程长度调节旋钮带有刻度指示,方便记录和重复设定。
低噪音运行:电磁铁吸合冲击声音小,适合安静的工作环境。
四、技术参数
以下为易威奇LK-47VH-02的主要技术规格(基于公开资料整理,具体以最新版本为准):
| 参数项目 | 规格指标 |
|---|---|
| 产品型号 | LK-47VH-02 |
| 泵类型 | 电磁隔膜式计量泵 |
| 最大流量(参考值) | 约 0.7 L/min(42 L/h) 注:具体流量取决于冲程频率和冲程长度设定,以及背压条件 |
| 最大吐出压力 | 0.6 MPa(6 bar / 约6 kgf/cm²) |
| 最大吸引压力 | -0.03 MPa(自吸高度约 2 米水柱,需底阀) |
| 冲程频率范围 | 0 ~ 约 180 次/分钟(可通过面板或外部信号调节) |
| 冲程长度调节 | 20% ~ 100%(带刻度旋钮,连续可调) |
| 流量调节比 | 约 10:1(频率调节)× 5:1(长度调节)≈ 50:1 总调节比 |
| 重复精度 | ±1% 以内(在固定背压和冲程设定下) |
| 线性度 | ±3% 以内(全调节范围) |
| 连接口径 | 吸液口:内径 φ6mm 软管接口(或 Rc 1/4" 内螺纹) 排液口:内径 φ6mm 软管接口(或 Rc 1/4" 内螺纹) |
| 泵头材质 | VH型泵头:PVC(聚氯乙烯) 其他可选:PX(PVDF)、SUS(不锈钢316)、TZ(PTFE)等 |
| 阀球材质 | 陶瓷(氧化铝)或 SUS316 |
| 阀座材质 | 与泵头材质相同(PVC/PVDF/SUS) |
| 隔膜材质 | PTFE(聚四氟乙烯,背衬EPDM) |
| 密封圈材质 | FKM(氟橡胶,标准)或 EPDM、PTFE(选配) |
| 液位开关接口 | 内置,可连接常开型液位开关 |
| 控制方式 | 1. 手动(面板电位器设定频率) 2. 脉冲信号控制(无源触点或集电极开路) 3. 模拟信号控制(4-20mA 或 0-10V,需选配转换板) |
| 电源电压 | 220 V AC ±10%,50/60 Hz(其他电压需定制) |
| 功耗 | 约 20 VA |
| 防护等级 | IP65(防尘防喷射水) |
| 绝缘等级 | E 级 |
| 外形尺寸(宽×高×深) | 约 120 mm × 180 mm × 150 mm(不含软管接头) |
| 安装孔尺寸 | 约 100 mm × 140 mm(4个 φ6mm 安装孔) |
| 重量 | 约 2.5 kg |
| 工作环境温度 | 0℃ ~ 40℃ |
| 工作环境湿度 | <85% RH(无结露) |
| 液体温度范围 | PVC泵头:0 ~ 40℃ PVDF泵头:0 ~ 60℃ SUS泵头:0 ~ 80℃ |
| 液体粘度范围 | 最大约 200 mPa·s(需适当降低冲程频率) |
| 液体颗粒限制 | 液体中应无硬质颗粒,或颗粒直径<0.1mm |
注:型号中的“LK-47VH-02"含义:
LK:系列名(电磁隔膜计量泵)
47:泵头规格代码(对应流量等级)
VH:泵头材质代码(VH = PVC)
02:控制方式或其他选配代码
以上参数为典型值,不同生产批次或固件版本可能略有差异。在正式选型前,请务必从易威奇或其授权代理商处获取最新版本的产品规格书,并结合实际液体条件(浓度、温度、粘度、腐蚀性、含固量等)确认泵头材质及密封材质的兼容性。
五、主要用途
1. 水处理与环保领域
自来水厂:精确投加絮凝剂(聚合氯化铝PAC)、助凝剂、消毒剂(次氯酸钠)、pH调节剂(盐酸)。
污水处理厂:投加除磷剂(硫酸铝、氯化铁)、碳源(甲醇、醋酸钠)、消泡剂、pH中和剂。
循环冷却水系统:投加缓蚀阻垢剂、杀菌灭藻剂、粘泥剥离剂。
锅炉给水处理:投加除氧剂、磷酸盐(防垢剂)、氨水(pH调节)。
典型场景:一根加药管连续向数百吨/小时的污水主管道内滴入微量药剂,LK-47VH-02能够以高的重复精度,确保每吨污水获得恒定量的药剂,既保证处理效果,又避免药剂浪费。
2. 化工与电镀行业
化学原料精确配料:在小批量精细化工生产中,按照配方比例精确输送各种液体原料。
电镀生产线:向镀槽中连续补充光亮剂、润湿剂、整平剂等添加剂,维持镀液成分稳定。
PCB线路板制造:投加显影液、蚀刻液、剥膜液等化学药液。
金属表面处理:投加酸洗液、磷化液、钝化液等。
典型场景:电镀槽中的添加剂消耗速度极慢(例如每小时仅需几毫升),LK-47VH-02可以设置为极低的冲程频率(例如每分钟1次),实现微量连续补加,维持电镀质量一致性。
3. 食品与饮料工业
CIP在线清洗:投加酸洗剂(硝酸)、碱洗剂、消毒剂(过氧乙酸)。
饮料配方添加:向果汁、碳酸饮料中定量添加维生素C、柠檬酸、防腐剂等。
乳品生产:投加稳定剂、乳化剂、发酵剂。
水处理消毒:向清洗用水或配料水中投加次氯酸钠或二氧化氯。
典型场景:在饮料灌装前的管道内,需要按比例混合多种液态添加剂,LK-47VH-02可以与流量计联动,根据主流量信号自动调节冲程频率,实现比例投加。
4. 制药与生物工程
发酵罐补料:在发酵过程中,连续向发酵罐内补加葡萄糖、氨水、消泡剂等。
药品配制:按照GMP要求,精确计量输送各种药液成分。
实验室微量加药:配合信号发生器,实现极低流速的长时间加药(如细胞培养)。
典型场景:在抗生素发酵生产中,需要连续48小时向100吨发酵罐内匀速补加葡萄糖溶液,LK-47VH-02可以设定一个恒定的低频率,确保糖分消耗与补加平衡。
5. 造纸与纸浆工业
纸浆漂白:投加二氧化氯、
造纸助剂:投加施胶剂、湿强剂、助留剂、消泡剂。
废水处理:投加絮凝剂和pH调节剂。
典型场景:在高速纸机湿部,需要在纸浆流送系统内微量添加多种化学品,LK-47VH-02可以集中安装在加药柜内,实现多点、多种类的精确投加。
6. 实验室与科研
催化剂评价装置:将液体反应物以恒定流速送入反应器。
离子色谱/液相色谱流动相输送:替代简易的蠕动泵,提供无脉冲的稳定液流(需配合脉冲阻尼器)。
土壤淋溶实验:以极低流速模拟降雨淋洗土壤柱。
六、选型与使用注意事项
泵头材质选择:根据输送液体的化学性质选择:
VH(PVC):适用于中性或弱酸弱碱溶液(pH 4-10),不耐强氧化剂、有机溶剂。
PX(PVDF):耐强酸(包括硝酸)、耐大部分有机溶剂,使用温度可达60℃。
SUS(不锈钢316):适用于油性液体、中性或弱碱性液体,不耐强酸、盐酸。
TZ(PTFE):几乎耐所有化学介质(除熔融碱金属和高温氟气),适用于强腐蚀性液体,但价格较高。
密封材质:FKM(氟橡胶)耐油、耐酸碱,但不耐酮类、酯类、胺类;EPDM(三元乙丙)耐强碱、耐热水,但不耐油;PTFE极耐化学腐蚀但弹性较差。
背压影响:电磁泵的输出流量随排出压力升高而下降(因隔膜回弹阻力增大),选型时必须在实际工作压力下确认流量,不可用零背压下的最大流量替代。
入口条件:泵具有一定的自吸能力,但吸程不宜超过2米,且吸液管必须气密。若液体含有气泡或易汽化(如次氯酸钠),应在吸液口前加装脱气装置。
管路安装:
吸液管应尽可能短而粗,避免直角弯头。
排液管应安装背压阀(如果出口直接排向大气)和泄压阀(防止管路堵塞时压力过载)。
建议在泵出口安装脉冲阻尼器,减小管道脉动。
电源稳定性:电磁泵对电源电压波动较敏感(影响吸力),建议配备稳压器或使用宽电压型号。
定期维护:
检查隔膜是否有裂纹或老化(每6-12个月)。
清洁或更换阀球和阀座(若出现流量下降或回流)。
校准流量(用测量筒实际测量每分钟输出量,并与设定值对比)。
七、总结
易威奇LK-47VH-02是一款高性价比、紧凑可靠的电磁隔膜计量泵。它利用电磁驱动技术实现了无泄漏、高重复精度的微量液体投加,特别适用于水处理、电镀、化工、食品、制药等行业的化学品定量添加。其多种控制模式(手动、脉冲、模拟量)、IP65防护等级以及丰富的泵头材质选择,使其能够适应绝大多数工业环境。对于需要精确控制药液投加量、又希望降低设备投入和维护成本的应用场景,LK-47VH-02是一个值得信赖的选择。
