「おおよそ」ではなく、再現性のある定量供給を行う計量ポンプ
定義された圧力下で小～中程度の流量を正確に供給する必要がある場合、一般的な送液ポンプでは不十分です。計量ポンプは、明確に定められた吐出量、校正可能な吐出特性、再現性の高い繰り返し精度を備えています。 まさにその理由から、プロセス偏差を「吐出量の増加」によって補正してはならないあらゆる場面で、これらのポンプが採用されています。
そのため、Harton Anlagentechnik GmbHでは、定量ポンプを単にl/h単位で設計するだけでなく、媒体、圧力レベル、粘度、バルブの動特性、漏れ要件、およびメンテナンス戦略に基づいて設計しています。
そのため、Harton Anlagentechnik GmbHでは、定量ポンプを単にl/h単位で設計するだけでなく、媒体、圧力レベル、粘度、バルブの動特性、漏れ要件、およびメンテナンス戦略に基づいて設計しています。
なぜHARTON Anlagentechnik GmbHの計量ポンプなのか？
当社の計量ポンプは、媒体、圧力、粘度、およびプロセスの要件に合わせて正確に設計されており、高精度で再現性が高く、長期にわたり安定した計量を実現します。
高品質な部品、用途に合わせた設計、そして堅牢な構造により、信頼性の高い稼働、長い耐用年数、そして経済的な運用が実現されます。
メンテナンスしやすい構造により、迅速な保守作業が可能となり、ダウンタイムを短縮します。
計量ポンプはどのような用途向けに設計されていますか？
定量ポンプは、所定の量の流体を、正確かつ再現性があり、制御可能な形でプロセスに供給する必要がある場合に使用されます。
代表的な用途：
代表的な用途：
- 添加剤の注入
- pH調整
- 阻害剤の添加
- プロセスへの注入
- 薬品の添加
- 流量比例式注入
- パルス式またはバッチ式注入
- 代表的な業界：
- 化学
- 上下水道技術
- エネルギー設備
- 石油・ガス
- 食品技術
- OEM用計量システム
なぜ計量ポンプにはハルトンなのか？
- 1984年創業、2代続く家族経営
- 自社エンジニアによる技術的な選定
- ダイヤフラム式とピストン式の計量ポンプを明確に区別
- 計量精度、校正可能性、および運転の安全性に重点を置いています
当社の従業員は、計量ポンプを単なる付属品とは見なさず、ストローク機構、バルブ、媒体、設置状況によって性能が左右される精密な容積式ポンプシステムとして捉えています。
定量ポンプは、所定の流体量を、正確かつ再現性があり、制御可能な形でプロセスに供給する必要がある場合に使用されます。
代表的な用途：
代表的な用途：
- 添加剤の注入
- pH調整
- 阻害剤の添加
- プロセスへの注入
- 薬品の添加
- 流量比例式注入
- パルス式またはバッチ式注入
- 代表的な業界：
- 化学
- 上下水道技術
- エネルギー設備
- 石油・ガス
- 食品技術
- OEM用計量システム
ダイヤフラム式計量ポンプ
ダイヤフラム式計量ポンプでは、媒体はダイヤフラムによって駆動部から隔てられています。この構造は、特に以下の用途に適しています：
技術的利点：ポンプヘッドは駆動部から密閉状態で分離されているため、開放型ピストンシステムに比べて漏れ目標を大幅に厳格に管理することができます。
- 腐食性の媒体
- 有毒な媒体
- 漏れに対する要求が厳しい用途
- 厳格なHSE要件
技術的利点：ポンプヘッドは駆動部から密閉状態で分離されているため、開放型ピストンシステムに比べて漏れ目標を大幅に厳格に管理することができます。
ピストン式計量ポンプ
ピストン式計量ポンプは、ピストンによる直接送液方式で動作します。以下の場合には、このポンプが優先的に採用されます：
技術的な違い：シール構造の設計上、メンテナンスの頻度は高くなりますが、その代わりに、圧力範囲と直接ピストン式油圧機構に強みがあります。
- より高い圧力が求められる場合
- 所定の高圧での計量が必要な場合
- 媒体がシール設計上許容される場合
技術的な違い：シール構造の設計上、メンテナンスの頻度は高くなりますが、その代わりに、圧力範囲と直接ピストン式油圧機構に強みがあります。
単頭型および多頭型
計量ポンプには、以下の種類があります：
吐出量は以下によって設定されます：
- 単一ポンプ
- マルチヘッド計量ポンプ
- 多点計量用ポンプモジュール
- 計量ステーション用のポンプ側ベース
吐出量は以下によって設定されます：
- 機械式ストローク調整
- 回転数制御
- ストロークと回転数の複合制御
以下の値は計画範囲です。プロジェクト内では、これらは媒体、ポンプヘッド、および圧力範囲によって限定されます。
| 吐出能力 | 0.001～1027 l/h |
| 吐出圧力 | 標準範囲では1～25 bar（ダイヤフラムはプロジェクトに応じてこれより大幅に高い圧力にも対応可能、ピストンも同様に高い圧力に対応可能） |
| メディア温度 | -20 ～ +200 °C |
| 周囲温度 | -20～+60 °C |
| 粘度 | 0.5～100,000 mPa・s |
| 投与精度 | 通常、±0.5～±3％ |
| 再現性 | 約±1％以内に校正済み |
| リフト周波数 | 10～300ストローク／分 |
| ガス比率 | 0～5体積％ |
| 固形分 | 0～0.05重量％ |
| 消費電力 | 約0.05～0.75 kW（サイズにより異なる） |
| 脈動 | ハブに標準装備、ダンパーはオプション |
記載された数値は、小容量のポンプ性能に関するものです。より大きな吐出量、圧力段階、または特殊仕様については、プロジェクトごとに個別の設計仕様についてお問い合わせください。
媒体、バルブの動特性、および吐出特性
計量ポンプは、移送媒体とポンプの油圧システムが適合して初めて、正確に動作します。吐出量だけでは、選定基準として不十分です。
化学的に腐食性の媒体
酸、アルカリ、および酸化剤は、以下の物質との適合性が確認されている場合にのみ使用できます：
設計される。
- ポンプヘッド
- ダイヤフラムまたはパッキン
- バルブシート
- シールシステム
設計される。
溶剤およびVOCを含む媒体
溶剤を含む媒体は、シール、エラストマー、場合によっては防爆性能に影響を及ぼします。この場合、ATEXに基づく評価も別途行う必要があります。
高粘度の流体
粘度の上昇により、以下の点が変化します：
したがって、負荷条件が明確に限定されていない場合、実際の吐出量は変動することになります。
- バルブの開度特性
- 圧力損失
- ポンプ室の充填率
- ストロークの動的特性
したがって、負荷条件が明確に限定されていない場合、実際の吐出量は変動することになります。
ガス含有量およびせん断に敏感な媒体
ガスを含む媒体は、計量精度に悪影響を及ぼします。せん断に敏感な媒体の場合、不必要な負荷による製品の劣化を防ぐため、ストローク周波数を適切に制御する必要があります。
固形分を含む媒体
計量ポンプにおいて、固形物は基本的に摩耗の原因となります。バルブ、座面、シールはこれらに対して敏感であるため、固形物の混入は定められた範囲内でのみ許容されます。
材料と耐久性
計量ポンプにおいて、材料の選定は耐食性、気密性、および耐用年数を左右する。
代表的なポンプヘッドの材質：
代表的なシール材：
ピストンおよびプランジャー部品は、圧力レベルや媒体に応じて、耐摩耗性および耐食性を備えた仕様で設計されています。
衛生用途においては、プロジェクトごとに表面処理に関する要件も考慮されます。
代表的なポンプヘッドの材質：
- PP
- PVDF
- PTFE
- ステンレス鋼 AISI 316
- 代表的な膜材料：
- PTFE多層膜
- FKMコーティング膜
- 化学的に適合する特殊エラストマー
代表的なシール材：
- EPDM
- FKM
- PTFE
- FFKM
ピストンおよびプランジャー部品は、圧力レベルや媒体に応じて、耐摩耗性および耐食性を備えた仕様で設計されています。
衛生用途においては、プロジェクトごとに表面処理に関する要件も考慮されます。
気密性、安全性、およびインターフェース
ダイヤフラム式とピストン式の計量ポンプの大きな技術的な違いは、ポンプの原理だけでなく、漏れに対する考え方にもあります。
膜構造
ダイヤフラム式定量ポンプは、媒体と駆動部を分離することで、所定の漏れ目標値を達成します。重要な用途では、漏れ監視機能を備えた二重ダイヤフラムシステムを採用することができます。
ピストンの構造
ピストン式計量ポンプには、パッキン式とメカニカルシール式の2種類があります。ここでは、漏れ特性、メンテナンス間隔、およびシール戦略を明確に定めなければなりません。
保護機能
安全に関連する事項には、以下のものが含まれます：
- システム側の過圧保護
- 圧力監視
- プロセス側の空運転防止機能
- 該当する仕様におけるダイヤフラム破損監視
- 排気・校正用接続口
駆動、制御、自動化
計量ポンプにおいて、駆動技術はエネルギー消費量だけでなく、制御性にも直接影響を与えます。
代表的な駆動方式：
代表的な制御戦略：
センサーオプション：
代表的な駆動方式：
- 偏心機構またはクランク機構を備えた電動モーター
- サーボ駆動
- 制御されたストローク機構
代表的な制御戦略：
- ストローク調整
- 回転数制御
- ストローク／回転数の複合制御
- 制御システムとのインターフェース：
- 4～20 mA
- 0～10 V
- パルス入力
- フィールドバス
センサーオプション：
- 圧力監視
- 温度監視
- ストローク監視
- 出力および電流監視
取り付け、接続、および周辺機器
計量ポンプは、校正可能性とメンテナンスへのアクセスが確保されるように設置する必要があります。
重要なポイント：
重要なポイント：
- DIN EN、ANSI、または顧客仕様に準拠した接続規格
- 規定された吸込および吐出接続部
- 確実な通気および排液
- ダイヤフラム、パッキン、またはバルブの交換に必要な十分なアクセススペース
- 代表的な周辺機器：
- 脈動抑制装置
- 安全弁／オーバーフロー弁
- 計量タンク
- 撹拌機
- 液面センサー
- 校正シリンダー
- 逆止弁
- 粘度や結晶化挙動が温度に依存する場合、温度制御および加熱システムが必要となる場合があります。
監視、校正、および運転の安全性
計量ポンプは、稼働中に単に液体を移送するだけでなく、信頼性が高く再現性を維持し続けなければなりません。そのため、監視と校正の組み合わせが極めて重要です。
代表的な監視機能：
代表的な監視機能：
- 圧力監視
- 温度監視
- ダイヤフラム破損監視
- 電流および電力の監視
- アラームおよび遮断ロジック
- 重要な運転パラメータ：
- 校正間隔
- ストローク回数制限
- 温度範囲
- 圧力限界
- 可用性と制御安定性は、実際のプロセスにおいてこれらの値が遵守されているかどうかに大きく左右されます。
品質、検査、および文書化
計量ポンプは、プロジェクトごとに必要な証明書類を添付して納入されます。
代表的な試験項目：
代表的な試験項目：
- 動作試験
- 計量精度試験
- 気密性試験
- 文書化の範囲：
- データシート
- GA
- スペアパーツリスト
- 取扱説明書
- 適合性証明書
- 必要に応じて防爆証明書
- 標準的な文書一式は、通常の見積および納品範囲に含まれます。
プロジェクトの実施、納入、および運営コスト
単に製品そのものを検討する場合とは異なり、計量ポンプについてはライフサイクル全体を考慮する必要があります。
プロジェクト管理
- 購買、プロセス工学、保守、電気工学各部門との調整
- タンク、配管、センサー、制御システムとのインターフェースの明確化
- 圧力、温度、および投与量偏差に関する定義済みの受入基準
- 過圧、ガス含有率、バルブの摩耗、および漏れに関するリスク分析
配送と設置
- 組み立て済み、部分分解済み、または海上輸送に適した梱包済み
- 試運転はオプション
- ダイヤフラム、バルブ、パッキン、シール用の交換部品
TCO
主なコスト要因は以下の通りです：
- エネルギー
- 交換部品
- 校正費用
- 稼働停止
- 保守間隔
製品
ピストン式計量ポンプ
ピストン式計量ポンプは、さまざまな技術的要件を満たしています。圧力条件、製品の特性、衛生基準に応じて、明確に区別される用途分野が存在します。
ダイヤフラム式計量ポンプ
ダイヤフラム式定量ポンプは、媒体と駆動部を確実に分離しておく必要がある場合や、腐食性の液体を移送する場合に特に適しています。電動式であれ空圧式であれ、重要なのは常にそれぞれのプロセス要件です。
定量マイクロ歯車ポンプ
微量吐出用マイクロ歯車ポンプは、ごく微量の吐出量と高い再現性を求める場合に最適なソリューションです。技術的な重点は、精密な微量吐出、安定した制御性能、そして高精度な機械構造にあります。
計量用ホースポンプ
計量ホースポンプは、媒体が摩耗部品とだけ接触するようにしたい場合に利点があります。特に研磨性が高い媒体や化学的に過酷な媒体の場合、この構造により油圧系への負荷を効果的に軽減することができます。
歯車式計量ポンプ
歯車式定量ポンプは、容積式原理に基づく精密な移送作業に適しています。機種に応じて、圧力特性、移送媒体の特性、および潤滑性が技術設計の重点となります。
当社の計量ポンプの種類とバリエーション
当社は、多種多様な媒体や用途に対応した幅広いラインナップの計量ポンプをご提供しています。ダイヤフラム式、ピストン式、薬品用、重量式、容積式、あるいは衛生仕様の計量ポンプを問わず、お客様のプロセス要件にきめ細かく合わせた、高精度で信頼性の高いソリューションをお届けします。 当社の計量ポンプは、高い計量精度、最大限のプロセス安全性、そして数多くの業界における信頼性の高い稼働を特徴としています。
バッチ式計量ポンプ（バッチポンプ）
バッチ式定量ポンプは、あらかじめ定義されたバッチ単位で媒体を定量供給します。これらのポンプは、異なる量のさまざまな媒体を正確に混合する必要があるプロセスに特に適しています。食品業界や化学業界では、この種の定量供給が広く行われています。
| 精度 | ±0,1 - 1 % |
| 動作モード | Batch |
| メディア | 液体, 化学物質 |
| 温度 | -10 bis +120 °C |
| 制御 | レシピ制御, SPS |
| ATEX | 任意 |
| 吐出能力 | 0,01 - 10.000 l/h |
化学薬品用計量ポンプ
化学薬品用計量ポンプは、酸やアルカリなどの腐食性の高い化学薬品の計量用に特別に設計されています。過酷な条件下でも正確な計量を確保できるよう、耐食性に優れた素材が採用されています。
| 材料 | ステンレス鋼, PVDF |
| ATEX | 任意 |
| 吐出能力 | 0,1 - 2.000 l/h |
| 圧力 | 16 barまで |
| メディア | 化学物質, 腐食性の液体 |
| 粘度 | 1 - 200.000 mPa·s |
| 温度 | -10～+100 °C |
重量式計量ポンプ
重量式計量ポンプは、計量対象の媒体の重量を測定し、それに応じて吐出量を調整します。極めて高い計量精度を誇るため、正確かつ再現性の高い計量が求められる製薬業界や化学業界において、理想的な装置です。
| 吐出能力 | 0,1 - 5.000 l/h |
| 精度 | ±0,05 - 0,5 % |
| メディア | 液体, ペースト状の媒体 |
| 温度 | -20～+60 °C |
| ATEX | 任意 |
| 動作モード | バッチ |
| 制御 | ロードセル, SPS |
衛生仕様の計量ポンプ（FDA／EHEDG）
衛生仕様の計量ポンプは、衛生および製品の純度に対して最も厳しい要件が求められる製薬・食品業界向けに設計されています。これらのポンプはFDAおよびEHEDGの基準を満たしており、CIPおよびSIPに対応しているため、汚染の発生を確実に防止します。
| ATEX | 任意 |
| 吐出能力 | 0,1 - 2.000 l/h |
| 精度 | ±0,5 - 1 % |
| 圧力 | 16 barまで |
| メディア | 食品, 医薬品 |
| 温度 | 0 bis 150 °C |
| 材料 | ステンレス鋼 1.4404 |
| お手入れ | CIP/SIP |
| 表面 | ＜ 0,8 µm |
ピストン式計量ポンプ（ピストンポンプ）
ピストン式計量ポンプは、ピストン機構を用いて流体を高圧かつ正確に送液します。これらのポンプは、製薬、食品、化学産業など、高い吐出能力と精度が求められる用途に最適です。
| 温度 | -20 ～ +200 °C |
| 材料 | ステンレス鋼, PTFE |
| ATEX | 任意 |
| 吐出能力 | 0,1 - 1.500 l/h |
| 圧力 | 100 barまで |
| 精度 | ±0,2 - 1 % |
| メディア | Viskos, オイル, サスペンション |
| 粘度 | 10 - 100.000 mPa·s |
ダイヤフラム式計量ポンプ（ダイヤフラムポンプ）
ダイヤフラム式定量ポンプは、駆動部から媒体を隔てる弾性ダイヤフラムを採用しています。このタイプのポンプは、ダイヤフラムが媒体を完全に隔離するため、腐食性または有毒な媒体の精密な定量に特に適しています。 化学工業や、プロセスシステムにおける試薬や添加剤の計量において、よく使用されています。
| メディア | 化学液体, 攻撃的なメディア |
| 粘度 | 1 - 200.000 mPa·s |
| 温度 | -10～+150 °C |
| 材料 | ステンレス鋼, PTFE, PVDF |
| ATEX | 任意 |
| 吐出能力 | 0,1 - 2.000 l/h |
| 圧力 | 40 barまで |
| 精度 | ±0,5 - 2 % |
移動式／スキッド式計量ポンプ
移動式計量ポンプは、さまざまな用途で柔軟に活用できるよう設計されています。完全に組み立て済みであり、建設現場や変化の激しい工程における計量作業に、すぐに使用可能なソリューションを提供します。
| 圧力 | 25 barまで |
| メディア | 液体, Viskos |
| 制御 | 統合された |
| 材料 | 可変 |
| ATEX | optional |
| 吐出能力 | 0,1 - 3.000 l/h |
| モビリティ | 高い |
ポリマー用計量ポンプ
ポリマー用定量ポンプは、水処理やプラスチック産業におけるポリマー溶液など、高粘度でせん断に敏感、かつ粘着性の高い媒体の定量供給のために特別に設計されています。これらのポンプは、ポリマー物質の正確かつ制御された供給を保証します。
| 吐出能力 | 0,1 - 1.000 l/h |
| 粘度 | 最大1,000,000 mPa·s |
| 圧力 | 20 barまで |
| メディア | 高分子, 粘性の高い液体 |
| 温度 | 0～+60 °C |
| 制御 | SPS |
| 材料 | ステンレス鋼 |
| ATEX | 任意 |
容積式計量ポンプ
容積式計量ポンプは、1ストロークまたは1回転あたり一定の容積で動作します。これらのポンプは、化学製造における添加剤や充填剤の計量など、正確な流量を一定に保つ必要がある連続プロセスにおいて、特に高い効率を発揮します。
| 温度 | -20 ～ +150 °C |
| 材料 | ステンレス鋼, プラスチック |
| ATEX | 任意 |
| 吐出能力 | 0,1 - 10.000 l/h |
| 精度 | ±1 % |
| 圧力 | 40 barまで |
| メディア | 液体 |
| 粘度 | 1 - 200.000 mPa·s |
エンジニアおよび技術系購買担当者にとっての重要性
計量ポンプの選定は、計量能力、作動圧力、媒体の特性、粘度、温度、材質の耐性、計量精度、ならびに制御性、漏れのないこと、およびメンテナンス間隔に関する要件に基づいて行われます。
技術的な調達においては、特に搬送範囲、最大吐出圧力、媒体と接触する部品の材質、吐出精度、再現性、駆動方式、インターフェース、ならびに取得済みの認証やスペアパーツの供給体制が重要な要素となります。
用途に応じて、計量ポンプは関連する機械、圧力機器、および安全に関する要件を満たす必要があります。さらに、材料、媒体、または業界固有の試験、ならびに顧客の仕様に基づく検収が必要となる場合があります。
業種別FAQ
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自動車生産における計量ポンプ：高粘度液体の塗布
化学プロセス工学における計量ポンプ：腐食性媒体
製薬充填における定量ポンプ：無菌の精度
食品製造における計量ポンプ：衛生管理と流量
水処理における計量ポンプ：連続注入
実験室自動化における定量ポンプ：分析・微量投与
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