Technische Definition
Das Präzisions-Dosierpumpenmodul ist eine Komponente auf Bauteilebene, die für den Einsatz in einem System zur kontinuierlichen chemischen Synthese entwickelt wurde. Seine Hauptfunktion besteht darin, präzise Volumina flüssiger Reagenzien genau und konsistent in den kontinuierlichen Flussstrom zu dosieren, um eine kontrollierte Reaktionsstöchiometrie, Wiederholbarkeit und Prozessstabilität zu gewährleisten. Das Modul fördert Flüssigkeiten mit hoher Genauigkeit bei definierten Durchflussraten und eignet sich für Anwendungen, bei denen eine präzise Reagenzienzugabe entscheidend ist.
Das Modul arbeitet nach dem Prinzip der positiven Verdrängung, typischerweise mit einer Spritzen-, Membran- oder Schlauchpumpe. Ein Präzisions-Schrittmotor oder Servomotor treibt den Mechanismus an, und ein Steuerungssystem reguliert den Motor basierend auf den eingestellten Durchflussparametern. Dies übersetzt rotierende oder lineare Bewegung in eine präzise volumetrische Verdrängung von Flüssigkeit aus einem Reservoir in den Hauptströmungspfad.
Zu den wichtigsten Parametern gehören ein Durchflussbereich von 0,1–100 mL/min (einstellbar über Hublänge und Frequenz), eine Genauigkeit von ±0,5 % des Sollwerts unter stationären Bedingungen und eine Wiederholbarkeit von ±0,25 % unter konstanten Betriebsbedingungen. Der Betriebsdruckbereich beträgt 1,0–1,6 MPa, mit einem maximalen Differenzdruck von 0,8 MPa. Die Betriebstemperatur reicht von -10 bis 80 °C, und die Umgebungsfeuchtigkeit sollte ≤85 % relative Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend) betragen. Die Stromversorgung erfolgt über 24 V DC (±10 %), optional mit 110/230 V AC-Adapter, und die Leistungsaufnahme beträgt ≤15 W bei maximalem Hub und Frequenz. Die Schutzart ist IP54–IP65 (gemäß IEC 60529), und das Gewicht liegt je nach Konfiguration zwischen 2,5 und 3,5 kg.
Benetzte Materialien umfassen Edelstahl (316L), PTFE (Teflon), Keramik, Saphir und FKM/Viton-Elastomer, wobei PTFE und 316L als Standardoptionen aufgeführt sind (gemäß ASTM A240). Andere Materialien sind auf Anfrage erhältlich.
Für eine korrekte Auswahl müssen die modellspezifischen Werte, einschließlich Durchfluss, Druck, Temperatur und Materialverträglichkeit, mit dem rechtlichen Hersteller oder Lieferanten verifiziert werden. Das Modul ist kein eigenständiges Produkt, sondern eine Komponente zur Integration in ein größeres System. Verifizierungsfragen sollten die spezifische chemische Verträglichkeit, die erforderliche Durchflussgenauigkeit und die Umgebungsbedingungen der beabsichtigten Anwendung ansprechen. Wartungssignale umfassen Abweichungen in der Durchflussgenauigkeit, ungewöhnliche Geräusche oder Leckagen, die auf Verschleiß oder Dichtungsversagen hinweisen können. Versagensgrenzen umfassen den Betrieb außerhalb der spezifizierten Druck-, Temperatur- oder Differenzdruckgrenzen, was zu Kavitation führen kann.
Funktionsprinzip
Das Modul verwendet einen Verdrängungsmechanismus, wie eine Spritzen-, Membran- oder Schlauchpumpe, der von einem Präzisions-Schrittmotor oder Servomotor angetrieben wird. Ein Steuerungssystem reguliert den Motor basierend auf den eingestellten Durchflussparametern und übersetzt rotierende oder lineare Bewegung in eine präzise volumetrische Verdrängung von Flüssigkeit aus einem Reservoir in den Hauptströmungspfad. Dies gewährleistet eine genaue und konsistente Reagenzienzufuhr.
