Spetec 蠕动泵的工作原理基于弹性软管的周期性压缩与恢复,通过机械结构与流体力学的协同作用实现高精度、无脉动的流体输送。以下从核心机制、结构设计、技术创新三个层面展开分析:
一、核心工作机制
挤压 - 释放循环当电机驱动泵轴旋转时,安装在泵轴上的滚轮(或压块)依次挤压弹性软管,使软管内形成密闭的流体容腔。随着滚轮移动,容腔被推移至出口端并释放压力,流体在压差作用下被排出。与此同时,软管恢复原状产生负压,将入口端的流体吸入,完成一个完整的泵送周期。这一过程类似于肠道的蠕动,因此得名 “蠕动泵”。
流体隔离与单向流动软管在挤压过程中被完全闭合,形成物理密封,确保流体仅沿单一方向流动,避免逆流和交叉污染。这种设计使 Spetec 蠕动泵无需额外的止回阀,简化了结构并降低了维护复杂度。
二、关键结构设计
多滚轮技术实现低脉动输送Spetec 的 Perimax 系列(如 Perimax 12)采用 12 个滚轮的环形排列,通过相邻滚轮的重叠挤压形成连续的容腔推进,将流量脉动控制在极小范围(<1%)。例如,在高效液相色谱(HPLC)中,这种设计可确保流动相以稳定流速通过色谱柱,提高分离分析的准确性。
弹性软管的材料科学Spetec 提供多种软管材质选择,以适应不同介质需求:
氟橡胶:耐强酸强碱(如浓盐酸、硝酸)和有机溶剂,适用于化工反应液输送;
硅胶:生物相容性优异且高压釜安全,常用于细胞培养和无菌制剂灌装;
溶剂柔性 PVC:抗酒精、汽油等有机溶剂,适用于汽车工业的表面涂装环节。
软管的弹性恢复性能是关键参数,例如氟橡胶软管在经历 10 万次以上挤压后仍能保持 95% 的初始弹性。
Easyclick 自动压力调节系统传统蠕动泵需手动调整滚轮与软管的接触压力,而 Spetec 的专利技术通过内置弹簧自动补偿软管磨损,确保恒定的压缩力。这一设计使软管更换后无需校准即可立即运行,维护时间缩短 70%,同时延长软管寿命至 2000 小时以上。
三、技术创新与性能优势
动态响应与精准控制Spetec 蠕动泵支持0-5V 模拟信号或USB 接口远程调节转速(1-33 转 / 分钟,可选至 80 转 / 分钟),流量分辨率达 ±1%。例如,在生物反应器中,可通过 PLC 系统实时调整培养基、酸碱调节剂的添加比例,实现细胞培养环境的精确调控。
自吸能力与空转保护凭借软管恢复原状时产生的负压,Spetec 蠕动泵可实现完全自吸,即使管道内无液体也能启动运行。其空转保护功能通过电机过载检测自动触发,避免软管过度磨损。
模块化与卫生设计泵头与电机采用分体式结构,可快速拆卸进行清洁或消毒。例如,在制药行业的无菌灌装环节,全不锈钢材质的泵体可嵌入隔离器内,配合一次性无菌管路组件,满足 GMP 洁净标准。此外,泵头无动态密封圈,避免了传统泵类的泄漏风险。
