Guide de sélection des pompes doseuses sans clapet : modèles et applications FOREACH

01Quels paramètres vérifier pour choisir une pompe doseuse sans clapet ?

Avant de consulter les caractéristiques, précisez le volume requis par opération et le temps accordé à la pompe. Un même volume impose des exigences différentes à l’entraînement et au circuit selon qu’il s’agit de remplissage répétitif, de dosage intermittent ou d’ajouts incrémentaux en titrage.

Distinguer cylindrée par tour, volume par dose et débit moyen

Pour une estimation nominale à cylindrée fixe sur des cycles complets, le volume dépend de la cylindrée par tour et du nombre de tours. La vitesse détermine surtout le temps nécessaire pour effectuer ces cycles. Un débit moyen ne signifie pas que le débit instantané est constant.

Employez des unités de volume cohérentes dans les deux équations. Il s’agit d’estimations nominales sur des cycles complets, et non d’une validation du dosage sur des angles de rotation arbitrairement petits.

Exemple : quel débit faut-il pour délivrer 1 mL en 2 secondes ?

Si la pompe dispose de 2 secondes nettes pour délivrer 1 mL, le débit moyen requis pendant le dosage est :

Ce calcul traduit un besoin de l’équipement ; ce n’est pas une capacité mesurée d’un modèle. Si un poste termine un cycle toutes les 2 secondes mais doit aussi changer de flacon, déplacer l’aiguille ou attendre une mesure, le temps disponible pour la pompe est plus court. Déduisez ces durées avant de refaire le calcul.

Vérifier les matériaux mouillés, les raccordements et le nettoyage

Listez la composition, la concentration et la température du liquide de travail et du fluide de nettoyage. Vérifiez ensuite tous les composants mouillés : tête de pompe, pièces céramiques, raccords et tubes. Le matériau de la tête ne suffit pas à établir la compatibilité du circuit complet. Pour les liquides susceptibles de cristalliser ou de laisser des résidus, précisez aussi le rinçage après l’arrêt.

Outre le filetage, vérifiez le type de raccordement, le diamètre des tubes et l’espace de montage. Les orifices de travail et de nettoyage ont des fonctions distinctes. Raccordez-les selon le plan de configuration ; un même filetage ne les rend pas interchangeables.

Intégrer la contre-pression, les conditions d’entrée et l’entraînement

Relevez le niveau du liquide à l’entrée, la hauteur d’aspiration, la longueur et le diamètre intérieur des tubes, ainsi que les restrictions en sortie, telles que les aiguilles et les filtres. Côté entraînement, confirmez les vitesses disponibles, les phases de démarrage et d’arrêt et le mode de positionnement. Le débit requis doit être vérifié dans ces conditions.

La pression admissible et les conditions d’essai de justesse sont deux notions différentes. Par exemple, la fiche technique actuelle en anglais des RPL-P6.35 et RPL-P15 utilise de l’eau pure, indique une pression du liquide ne dépassant pas 50 kPa et des vitesses d’essai de 100 rpm et 300 rpm, respectivement. Ces résultats ne garantissent pas les mêmes performances avec tout réactif et toute contre-pression.

02Comment choisir entre RPL-P4, RPL-P6.35 et RPL-P15 ?

Comparez d’abord la cylindrée par tour, puis réduisez les options selon le temps de dosage, les matériaux et les raccordements. Une cylindrée supérieure ne convient pas automatiquement à toutes les petites doses. Un même volume cible peut être obtenu avec plusieurs combinaisons de cylindrée et de tours.

Sources : documentation produit pour RPL-P4 et fiche technique actuelle en anglais pour RPL-P6.35 et RPL-P15. Les plages servent à une présélection ; le réglage de cylindrée et les raccordements doivent correspondre au produit retenu.

Pour les petites doses, partir du volume cible, pas de la cylindrée minimale

RPL-P4 présente une plage de cylindrée plus faible et peut être évaluée pour de petits ajouts de réactifs, des incréments de titrage ou une distribution répétée. Cependant, 12 μL/rev est la limite basse de sa plage, et non une dose minimale fiable validée. Plus le volume cible est petit, plus le positionnement de l’entraînement, l’élasticité des tubes, les bulles et le liquide résiduel à la pointe influencent le volume réellement délivré.

Pour les volumes supérieurs, comparer le nombre de tours et le temps nécessaire

RPL-P6.35 et RPL-P15 couvrent des plages de cylindrée différentes. Pour un volume cible, estimez le temps nominal à partir de la cylindrée et de la vitesse disponibles, puis examinez les démarrages, les arrêts et l’entrée des gouttes dans le récipient. Un volume plus élevé par tour ne signifie pas à lui seul un cycle global de remplissage plus rapide.

La fiche actuelle indique des cylindrées standard de 50, 100, 200 et 300 μL pour RPL-P6.35, et de 400, 800, 1000 et 1200 μL pour RPL-P15. Elle prévoit aussi des configurations non standard dans leurs plages respectives. Une valeur située dans la plage n’implique donc pas que la configuration livrée soit déjà réglée sur cette valeur.

Les matériaux et les orifices peuvent aussi déterminer le modèle final

Les pièces céramiques de RPL-P6.35 sont en dioxyde de zirconium (ZrO₂), celles de RPL-P15 en oxyde d’aluminium (Al₂O₃). Leurs raccordements de travail sont respectivement 1/4-28 UNF-2B et G1/8 ; les raccordements de nettoyage sont 1/4-28 UNF-2B pour les deux. Même si volume et temps conviennent, vérifiez la compatibilité chimique, le nettoyage et le raccordement des tubes.

03Quelles priorités pour la distribution de réactifs, le titrage et le remplissage ?

« Pompe doseuse sans clapet » décrit le mécanisme et la fonction, tandis que « pompe de distribution de réactifs », « pompe d’ajout de titrant » ou « pompe de remplissage » décrivent la tâche dans l’équipement. Un mécanisme peut servir plusieurs tâches, et une tâche peut être assurée par d’autres mécanismes. Les explications de FMI sur la distribution et le dosage, ainsi que la dénomination de la VMP d’IWAKI, illustrent cette terminologie liée à l’usage.

Distribution de réactifs : mesurer ce qui entre réellement dans le récipient

Spécifiez le volume cible et la fenêtre de temps pour l’ajout dans la cuve de réaction. En fonctionnement intermittent, testez séparément les doses successives et la première dose après une pause. Recueillez le liquide à la sortie réelle de l’aiguille, en conservant la hauteur de montage et la résistance du circuit. Une mesure limitée à la sortie de la pompe peut ignorer les gouttes résiduelles, l’adhérence aux parois ou les bulles.

Titrage : vérifier les incréments, la réponse et la séquence de lecture

À l’approche du point final, l’instrument peut devoir réduire le volume de chaque ajout. Définissez les incréments cibles des phases grossière et fine, puis testez le volume réel par commande, la réponse au démarrage et à l’arrêt et le détachement des gouttes. Prévoyez séparément la stabilisation du mélange et la mesure. La pompe transfère le liquide ; le système de détection et de commande détermine le point final.

Remplissage quantitatif : évaluer le cycle complet, pas seulement le pompage

Après avoir défini le volume par flacon, intégrez au cycle le changement de récipient, le mouvement de l’aiguille, le détachement des gouttes et les attentes nécessaires. Pour les liquides moussants ou adhérents, vérifiez visuellement que toute la dose entre dans le récipient, en complément de la pesée. Pour évaluer la régularité, fixez la position de sortie et la méthode de collecte, et incluez les pauses et redémarrages réels.

Alimentation continue : vérifier le volume cumulé et les fluctuations

Outre le débit moyen, définissez les fluctuations acceptables en aval. L’essai doit couvrir la durée prévue et les variations de niveau à l’entrée et de résistance en sortie. Si le procédé est sensible au débit instantané, demandez au fournisseur une évaluation spécifique ; le débit moyen ne remplace pas cette exigence.

04Comment valider les performances réelles de dosage ?

L’objectif est de vérifier que le liquide atteint le récipient conformément aux exigences, avec le circuit et la cadence réels. Les calculs réduisent la liste des candidats ; les essais du prototype confirment la configuration. Consignez les résultats dans l’ordre suivant plutôt que de vous fier à une seule collecte.

1. Fixer les conditions du liquide et du circuit, puis amorcer et purger l’air

   Relevez composition, concentration, température, niveau à l’entrée, longueur et diamètre intérieur des tubes, caractéristiques de l’aiguille, contre-pression, réglage de cylindrée et programme d’entraînement. Vérifiez l’étanchéité des raccords et amorcez jusqu’à la sortie avec le liquide de travail avant de mesurer.

2. Calculer séparément l’écart moyen et la répétabilité

   Effectuez plusieurs collectes indépendantes au même réglage et notez chaque résultat. L’écart moyen traduit la distance entre le volume moyen et la cible ; la répétabilité traduit la dispersion entre les doses. Une moyenne proche de la cible ne signifie pas que chaque dose l’est.

   En mesure gravimétrique, soustrayez la masse du récipient puis convertissez la masse de liquide en volume à partir de sa masse volumique à la température d’essai. Vérifiez l’effet de la résolution de la balance, de l’évaporation et du temps de manipulation.

3. Consigner séparément la première dose après une pause

   Reprenez le dosage après la durée de pause réelle de l’équipement et séparez la première dose des suivantes. Cela permet de détecter une rétraction, des gouttes résiduelles, des bulles ou un écart de première dose qui n’apparaissent qu’après l’arrêt, au lieu de les masquer dans une moyenne de fonctionnement continu.

4. Recommencer avec le cycle complet et les conditions limites prévues

   Réintroduisez le changement de flacon, le mouvement de l’aiguille, le mélange et l’attente de mesure. Couvrez les variations prévues du niveau d’entrée, de la température et de la résistance en sortie. Relevez le temps réel d’arrivée du liquide et le cycle complet pour confirmer que volume et cadence peuvent être respectés simultanément.

Ces observations orientent l’ordre des vérifications ; aucune ne suffit à identifier seule une cause. Convenez avant l’essai du nombre de mesures, de l’écart admissible et du critère de répétabilité.

05Questions fréquentes sur le choix d’une pompe doseuse sans clapet