HPI-025. Single Piston Metering Pump. Verze PEEK a nerezová ocel. Příručka uživatele. Doc. #: DI Rev. A Praha, březen 2016

HPI-025 Single Piston Metering Pump Verze PEEK a nerezová ocel

Příručka uživatele

Doc. #: DI360201 Rev. A Praha, březen 2016

Science Instruments and Software, s.r.o. Havlovská 1114/14 160 00 Praha 6, Czech Republic

TEL. +420 246 037 483 FAX +420 246 030 500 [email protected] www.sisw.cz

Office: Fetrovská 59 160 00 Praha 6, Czech Republic

HPI-025 Metering Pump

OBSAH Obsah ...................................................................................................................................................................... 2 HPI-025 Metering Pump.......................................................................................................................................... 4 Smáčené materiály .............................................................................................................................................. 4 Samooplachovací čerpací hlava .......................................................................................................................... 4 Specifikace .......................................................................................................................................................... 5 Instalace .................................................................................................................................................................. 6 Vybalení............................................................................................................................................................... 6 Požadavky na prostředí ....................................................................................................................................... 6 Elektrické připojení ............................................................................................................................................. 6 Instalace přístroje................................................................................................................................................ 6 Umístění zásobníku s kapalinou ...................................................................................................................... 6 Použití automatického oplachu ...................................................................................................................... 6 Proplach čerpadla ........................................................................................................................................... 6 Příprava rozpouštědel ......................................................................................................................................... 6 Odplynění rozpouštědel .................................................................................................................................. 7 Kavitace ........................................................................................................................................................... 7 Filtrace............................................................................................................................................................. 7 Osluha ..................................................................................................................................................................... 8 Použití grafického dotykového panelu ................................................................................................................ 8 Spuštění a zastavení čerpadla ......................................................................................................................... 8 Vzdálené ovládání ............................................................................................................................................... 9 Údržba ................................................................................................................................................................... 10 Výměna vstupního filtru .................................................................................................................................... 11 Čištění a výměna ventilků ................................................................................................................................. 11 Sejmutí čerpací hlavy ........................................................................................................................................ 11 Výměna těsnění pístu........................................................................................................................................ 11

-- 2 --


Výměna pístu .................................................................................................................................................... 12 Montáž čerpací hlavy ........................................................................................................................................ 12

-- 3 --


HPI-025 METERING PUMP Tato příručka obsahuje informace nezbytné k instalaci, použití a drobné údržbě jedno pístového čerpadla HPI025. Čerpadlo HPI-025 bylo vyvinuto jako pomocné laboratorní čerpadlo. Průtoková rychlost může být v rozsahu 0,01 až 9,99 ml/min nastavena s rozlišením 0,01 ml/min. Přesnost čerpání je 0,5% nastaveného průtoku. Průtok je generován čerpací hlavou s jedním kmitajícím pístem s pokročilým designem rychlého nasávání a programovatelným ovladačem krokového motoru.

Čerpadlo HPI-025 (PEEK verze)

SMÁČENÉ MATERIÁLY Čerpací hlava, těla ventilků a spojovací kapiláry jsou vyrobeny z materiálu PEEK (verze BioClean), nebo nerezové oceli (nerezová verze). Další použité materiály jsou PEEK™, syntetický rubín a safír (vnitřní části ventilků a píst).

SAMOOPLACHOVACÍ ČERPACÍ HLAVA Samooplachovací čerpací hlava zajišťuje kontinuální oplach povrchu pístu bez nepohodlného manuální oplachu nebo gravitačního uspořádání. Samooplachovací hlava používá pryžovou membránu a sadu sekundárních ventilků k vytvoření kontinuálního průtoku za hlavním těsněním čerpací hlavy. Oplachovací roztok odstraňuje jakékoliv složky pufrů, které by jinak krystalizovaly na pístu. Pokud by nebyly stopy pufru/solí odstraněny, krystalky mohou způsobit předčasné opotřebení těsnění pístu, netěsnost a potenciálně mohou poškodit čerpadlo. Samooplachovací funkci je vhodné používat v řadě aplikací k prodloužení životnosti těsnění. Zejména pokud jsou čerpány pufry, kyseliny, zásady, nebo anorganické roztoky s koncentrací blízkou nasycení. Další aplikací, kde je vhodné použít automatický oplach, je čerpání acetonu, tetrahydrofuranu a dalších rychle se odpařujících rozpouštědel. Těkavá rozpouštědla se za pístem rychle odpaří do sucha, což rovněž nesvědčí vysokotlakému těsnění. IPA, metanol, 20% IPA ve vodě nebo 20% směs metanol/voda jsou vhodnou volbou jako oplachovací roztok.

-- 4 --


Čerpací hlava s automatickým oplachem

SPECIFIKACE

Konstrukce Rozsah průtoků Maximální tlak Správnost průtoku Přesnost průtoku Uživatelské rozhraní Externí ovládání Napájení Různé

Jednopístové čerpadlo s programovaným ovladačem motoru 0,01 – 9,99 ml/min s rozlišením 0,01 ml/min 3000 p.s.i. BioClean/5000 p.s.i. nerezová verze < 2% @ 1 ml/min < 0.5 % RSD TFT grafický displej s dotykovým panelem USB interface, TTL/kontakty 19V DC/3.15 A Čerpací hlava s automatickým oplachem

-- 5 --


INSTALACE Tato kapitola popisuje, jak správně připravit čerpadlo HPI-025 k práci.

VYBALENÍ Jakmile otevřete přepravní obal, zkontrolujte obsah, zda nebyl poškozen transportem. Jakékoliv poškození neprodleně ohlaste dodavateli. Zkontrolujte obsah zásilky podle balícího listu.

POŽADAVKY NA PROSTŘEDÍ Čerpadla HPI-025 jsou především určena pro běžné laboratorní prostředí. Prostor by měl být čistý a se stabilní teplotou a vlhkostí. Teplota okolí by se měla pohybovat v rozmezí 10 až 30°C, relativní vlhkost mezi 20% až 90% (nekondenzující). Přístroj by měl být umístěn na stabilní rovné ploše s nezbytným elektrickým připojením.

ELEKTRICKÉ PŘIPOJENÍ Čerpadlo HPI-025 pracuje s bezpečným napětím (19V). Připojte zdroj 19V DC to napájecího konketoru na zadním panelu přístroje. Vhodný napájecí adaptér může být dodán současně s čerpadlem. Síťovou šňůru napájecího adaptéru zapojte do zásuvky elektrického rozvodu.

INSTALACE PŘÍSTROJE UMÍSTĚNÍ ZÁSOBNÍKU S KAPALINOU Zásobník s čerpanou kapalinou by měl být umístěn ve stejné výši, nebo mírně výše než vstup čerpadla. Nikdy níže, přičemž přívodní trubka by měla být co nejkratší. Tyto zásady minimalizují tlakovou ztrátu na vstupu čerpadla, zejména při sání, a předcházejí tvorbě bublin. To je důležité obzvláště při použití těkavých rozpouštědel. Pokud je to možné, používejte kapaliny odplyněné, filtrované a v uzavřené nádobě.

POUŽITÍ AUTOMATICKÉHO OPLACHU Samooplachovací hlava vyžaduje cca 250 – 500 ml oplachovacího roztoku. Oplachovací roztok by se měl vyměnit alespoň jednou za týden.

PROPLACH ČERPADLA Stříkačku dodanou s čerpadlem nasuňte do portu proplachovacího ventilu na předním panelu přístroje. Otevřete ventil a spusťte průtok cca 3 ml/min. Nasávejte kapalinu do stříkačky, dokud neodstraníte bubliny z přívodních cest. Zastavte průtok a uzavřete proplachovací ventil jemným dotažením.

PŘÍPRAVA ROZPOUŠTĚDEL Správná příprava kapalin pro čerpání předejde mnoha problémům s čerpáním. Nejčastějším problémem je tvorba bublin, které mohou mít vliv na stabilitu a správnost průtoku. Kromě špatně dotažených kapalinových spojů jsou vylučování plynu a kavitační efekty dva nejčastější zdroje potíží při čerpání. Vhodné je čerpané kapaliny předem přefiltrovat. -- 6 --


ODPLYNĚNÍ ROZPOUŠTĚDEL Vylučování plynu z čerpané kapaliny je způsobeno vylučováním rozpuštěných atmosférických plynů, primárně dusíku a kyslíku vlivem poklesu tlaku při nasávání kapaliny do čerpací hlavy. Prevencí je použití on-line membránového odlynovače, ultrazvukové odplynění kombinované s vakuem, nebo sparging heliem.

KAVITACE Kavitace se vyskytne, pokud je ve vstupní cestě odpor a během rychlého sání se tvoří bublinky plynů. Klíčové pro prevenci kavitace je odstranění kapalinových odporů na vstupní straně čerpadla. Nejběžnější příčinou je ucpaná vstupní frita nebo zdeformovaná (zlomená) vstupní kapilára.

FILTRACE Je dobrou praxí filtrovat kapaliny čerpané čerpadlem HPI-025. Ideální je použití membránového filtru o porozitě 0,5 µm. To zajistí, že do čerpací hlavy nejsou nasáty žádné částice, které by mohly ovlivnit funkci ventilků nebo poškodit těsnění pístu.

-- 7 --


OSLUHA Čerpadlo HPI-025 se ovládá pomocí barevného grafického dotykového panelu na přední straně přístroje. Alternativně lze použít ovládání přes zabudované USB rozhraní.

POUŽITÍ GRAFICKÉHO DOTYKOVÉHO PANELU SPUŠTĚNÍ A ZASTAVENÍ ČERPADLA Ke spuštění čerpadla s nastavenou průtokovou rychlostí použijte tlačítko RUN. Aktuální průtoková rychlost a stav čerpadla (Idle/Running) jsou zobrazeny na stavové obrazovce. Čerpání může být zastaveno stiskem tlačítka STOP.

Stavová obrazovka čerpadla Průtokovou rychlost lze měnit po 1 ml/min přímo ze stavové obrazovky tlačítky se šipkami nahoru a dolů. Přesné nastavení se provede na numerické klávesnici, která se zobrazí po stisku tlačítka SET.

Numerická klávesnice nastavení průtoku Požadovaná hodnota se nastaví na klávesnici a potvrdí stiskem tlačítka Enter. Přípustný rozsah průtokových rychlostí je 0.01 and 9.99 ml/. Zadávání lze předčasně ukončit tlačítkem Cancel. -- 8 --


VZDÁLENÉ OVLÁDÁNÍ Dokumentace ke vzdálenému ovládání čerpadla je na vyžádání k dispozici u výrobce čerpadla.

-- 9 --


ÚDRŽBA Čištění a drobné opravy čerpadla HPI-025 mohou být provedeny dle dále uvedených pokynů. Vynechávající průtok nebo netěsnost může indikovat možný problém s těsněním pístu nebo ventilky. Výměna těsnění pístu by měla být provedena zhruba po 1000 hodinách čerpání. Životnost však silně ovlivňují vlastnosti čerpané kapaliny a případná přítomnost částic v čerpané kapalině.

Sestava nerezové čerpací hlavy s automatickým oplachem

Sestava čerpací hlavy v provedení BioClean (PEEK)

-- 10 --


VÝMĚNA VSTUPNÍHO FILTRU Vstupní filtr je třeba pravidelně kontrolovat, aby se zajistilo, že je čistý a neomezuje průtok. Omezení může způsobit kavitaci a snížení průtoku. Dvě hlavní příčiny, které mohou způsobit zablokování vstupního filtru, jsou mikrobiální růst nebo znečištěná čerpaná kapalina. Vždy používejte dobře filtrovaná rozpouštědla.

ČIŠTĚNÍ A VÝMĚNA VENTILKŮ Nestabilita průtoku je často způsobena znečištěním ventilů na hlavě čerpadla drobnými částicemi. Většinou lze problém vyřešit čerpáním silného detergentu v laboratorní čistotě s průtokem asi 1 ml/min po dobu jedné hodiny. Následně se čerpá 15 minut destilovaná voda. Pokud čištění nevede k výsledku, je třeba ventily vyměnit.

SEJMUTÍ ČERPACÍ HLAVY Vypněte napájení čerpadla HPI-025. 1. 2. 3. 4.

Odpojte napájecí adaptér Vyjměte vstupní filtr ze zásobníku kapaliny a odpojte od čerpací hlavy Odšroubujte kapiláru od horního ventilu Opatrně sejměte vroubkované matice v přední části čerpací hlavy.

POZOR: Postupujte velmi opatrně při snímání čerpací hlavy. Vychýlení čerpací hlavy může způsobit zlomení safírového pístu. 1.

2.

Opatrně oddělte čerpací hlavu z čerpadla. Hlavu vysouvejte přímo směrem od čerpadla a sejměte ji z pístu. Buďte velmi opatrní, abyste nezlomili nebo nepoškodili píst. Rovněž sejměte těsnění a kroužek (backup washer) z pístu, pokud nezůstaly v hlavě a těsnící pryžový o-kroužek. Opatrně sejměte pouzdro automatického oplachu. Stejně jako čerpací hlavu jej vysuňte rovně přímo od čerpadla a stáhněte jej z pístu. Vyjměte rovněž pryžovou membránu. Uchopte ji z obou stran za výstupk a stáhněte bez jakékoliv síly stranou, která by mohla způsobit zlomení pístu.

VÝMĚNA TĚSNĚNÍ PÍSTU Odchylky v průtokové rychlosti nebo netěsnost mohou indikovat problém s těsněním pístu. Životnost těsnění je závislá na charakteru čerpané kapaliny, ale zpravidla po 1000 hodinách provozu je nutná výměna. Balení sady pro výměnu těsnění obsahuje těsnění pístu, pojistný kroužek, membránu oplachu, nástroj pro vyjmutí a vložení těsnění a hmotu na očištění pístu. Nové těsnění musí být kondiciováno . Ke kondiciaci se zásadně používají pouze čistá (organická) rozpouštědla, ne roztoky solí a pufrů. Po dobu cca 30 minut se čerpá směs voda-isopropanol s průtokovou rychlostí 1 ml/min přes nainstalovanou restrikční kapiláru (slouží k vytvoření protitlaku).

-- 11 --


VÝMĚNA PÍSTU 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

8.

Sejměte čerpací hlavu Palcem přitlačte držák pístu (piston retainer) proti tělu čerpadla a vyšroubujte dva šrouby s křížovou hlavou fixující tento držák. Zabraňte vytlačení držáku pístu pružinou během uvolňování šroubů. Jakmile jsou oba šrouby vyjmuty, ponechte zvolna pružinu vytlačit držák. Opatrně jej sejměte z pístu a tyček se závitem. Rovněž opatrně vyjměte pružinu. Uchopte píst za kovovou část a vyjměte jej z pouzdra čerpadla. Vyjměte pojistný kroužek (snap ring) ze starého pístu a umístěte jej na nový píst. Namažte zadní část kovové základny pístu kvalitním plastickým mazivem. Píst uchopte vpředu za kovovou část a zasuňte jej opatrně do pouzdra čerpadla. Jemně zasuňte pružinu zpět do těla čerpadla. Opatrně srovnejte držák pístu a nasuňte je zpět do původní pozice. Pokud píst nesedí řádně v držáku, je třeba pístem v držáku lehce pohnout až píst do držáku zapadne. Palcem přidržte držák pístu v koncové poloze a zašroubujte a dotáhněte dva šrouby. Nasaďte zpět hlavu čerpadla podle dále uvedeného postupu.

MONTÁŽ ČERPACÍ HLAVY 1. 2.

3. 4. 5.

Jemně umístěte membránu na píst s výstupkem na membráně směrem k sobě. Membránu natlačte až do vybrání z držáku pístu. Nevyvíjejte žádnou sílu stranou, aby nedošlo ke zlomení pístu. Opatrně vyrovnejte pouzdro oplachu a jemně jej zasuňte na jeho místo na čerpadle. Ujistěte se, že vstupní ventil je dole a výstupní ventil je nahoře. Nainstalujte O-kroužek do jeho drážky v pouzdře oplachu. Sestavu hlavy čerpadla opatrně zasuňte jej na místo. Ujistěte se, že vstupní ventil (1/4 "závit) je dole a výstupní ventil je nahoře. Rukou utáhněte dvě vroubkované matice. Při dotahování střídavě utáhněte matici o 1/4 otáčky a zároveň jemně zaviklejte hlavou čerpadla tak, aby byla vystředěna. Znovu připojte vstupní a výstupní kapiláry. Pokud používáte automatický oplach, vyměňte oplachovací kapalinu.

-- 12 --

HPI-025. Single Piston Metering Pump. Verze PEEK a nerezová ocel. Příručka uživatele. Doc. #: DI Rev. A Praha, březen 2016

Recommend Documents