Membranpumpen sind vielseitige Flüssigkeitstransfergeräte, die in vielen industriellen, chemischen und Wasser-/Abwasseranwendungen eingesetzt werden. Ihr Design bietet einzigartige Vorteile, weist aber im Vergleich zu anderen Pumpentypen auch einige Einschränkungen auf. Wir untersuchen die wichtigsten Vor- und Nachteile von Membranpumpen, um festzustellen, ob sie die richtige Lösung für Ihre Pumpanforderungen sind. Membranpumpen nutzen […]
Membranpumpen sind vielseitige Flüssigkeitstransfergeräte, die in vielen industriellen, chemischen und Wasser-/Abwasseranwendungen eingesetzt werden. Ihr Design bietet einzigartige Vorteile, weist aber im Vergleich zu anderen Pumpentypen auch einige Einschränkungen auf. Wir untersuchen die wichtigsten Vor- und Nachteile von Membranpumpen, um festzustellen, ob sie die richtige Lösung für Ihre Pumpanforderungen sind.
Membranpumpen verwenden eine flexible Membran und Rückschlagventile für eine böensichere Flüssigkeitshandhabung ohne Kontakt zwischen beweglichen Teilen. Dadurch sind sie ideal für anspruchsvolle Flüssigkeiten und Situationen. Allerdings sind die Leistungsparameter im Vergleich zu Kolben- oder Kreiselpumpen durch ihr Funktionsprinzip eingeschränkt. Lassen Sie uns in die Details eintauchen.
Hier sind einige der wichtigsten Gründe für die Investition in eine Luftmembranpumpe:
Membranpumpen können aggressive Flüssigkeiten wie Lösungsmittel, Säuren, Schlämme und viskose Flüssigkeiten mit Schwebstoffen sicher handhaben. Die Membran isoliert die Flüssigkeitskammer vom Luftantriebsmechanismus. Vielseitige Materialien wie PTFE, Polypropylen, Silikon und gewebeverstärkter Gummi ermöglichen das Pumpen praktisch jeder Flüssigkeit. Diese Vielseitigkeit macht sie zur idealen Wahl für kritische Aufgaben beim Transfer und Dosieren von Chemikalien.
Die abgedichtete Membrankammer erzeugt während des Ansaughubs ein Vakuum und ermöglicht so je nach Pumpengröße eine Selbstansaugung von bis zu 20 Fuß oder mehr. Dies ermöglicht das Pumpen aus tiefliegenden Auffangbehältern und Tanks, ohne dass die Saugleitung zuerst gefüllt werden muss. Nach dem Ansaugen können Membranpumpen unbegrenzt trocken laufen, ohne Schaden zu nehmen. Beide Funktionen vereinfachen Installation und Betrieb.
Membranpumpen enthalten die Flüssigkeit im Inneren, ohne Dichtung um eine rotierende Welle herum. Die flexible Membran und die Rückschlagventile sorgen für eine gasdichte Übertragung ohne Leckagen oder Flüssigkeitskontamination. Dadurch sind sie ideal für den Umgang mit flüchtigen Flüssigkeiten oder gefährlichen Chemikalien. Membranpumpen sind für explosive Gasatmosphären zugelassen. Sie vermeiden außerdem Wellendichtungslecks, die die Pumpleistung beeinträchtigen können.
Membranpumpen haben nur wenige Verschleißteile – nämlich Membranen und Rückschlagventile. Diese Verbrauchsteile sind kostengünstig und können vor Ort mit einfachen Werkzeugen leicht ausgetauscht werden. Da es zwischen den beweglichen Teilen im Inneren keinen Kontakt gibt, wird der Wartungsaufwand ebenfalls minimiert. Membranpumpen können jahrelang in Betrieb sein, bevor sie gewartet werden müssen, insbesondere bei Anwendungen mit sauberen Flüssigkeiten.
Ein wesentlicher Vorteil von Membranpumpen ist ihre Fähigkeit, über längere Zeiträume trocken zu laufen, ohne Schaden zu nehmen. Da die Membran die Luft- und Flüssigkeitskammern voneinander trennt, werden die internen Komponenten beim Betrieb der Pumpe ohne Flüssigkeit nicht beschädigt. Die luftbetriebene Membranpumpe kann ein- und ausgeschaltet oder mit leerer Saugleitung kontinuierlich betrieben werden. Dies erleichtert den Start, bietet Flexibilität im Betrieb und vermeidet die Notwendigkeit, Systeme nach Stillstand neu anzusaugen.
Hier sind einige Einschränkungen bei Luftmembranpumpen:
Die Hin- und Herbewegung der Membran begrenzt die Durchflusskapazität im Vergleich zu Kreisel- und Verdrängerpumpen. Die maximalen Durchflussraten liegen normalerweise bei etwa 400 Gallonen pro Minute, bei kleineren Modellen jedoch viel niedriger. Der Durchfluss ist auch eher pulsierend als gleichmäßig. Für Anwendungen, die einen hohen Durchfluss erfordern, sollten andere Pumpentypen verwendet werden.
Kolbenmembranpumpen erzeugen einen inhärenten pulsierenden Durchfluss, der sich bei jedem Hub ändert. Bei höheren Geschwindigkeiten kann dies zu Vibrationen und Druckspitzen führen, die sich nachteilig auf Rohrleitungssysteme auswirken. Um den Durchfluss zu glätten, sind häufig Pulsationsdämpfer erforderlich, was zusätzliche Kosten verursacht. Außerdem ist eine sorgfältige Dimensionierung und Steuerung der Pumpe erforderlich.
Herkömmliche kleine bis mittelgroße Membranpumpen erzeugen maximal 50-100 psi. Obwohl die Membran selbst mit dicken Elastomeren höheren Drücken standhalten kann, ist die Luftantriebsseite begrenzt. Die Kompressibilität der Luft verhindert, dass mit einer luftbetriebenen Pumpe extrem hohe Drücke erreicht werden. Auch die maximalen Förderhöhen sind begrenzt.
Während Membranpumpen Schlämme und scherempfindliche Flüssigkeiten fördern können, lässt ihre Saugleistung bei sehr viskosen Flüssigkeiten oder hohen Feststoffkonzentrationen nach. In Extremfällen kann die Strömung die Membranen mit der Zeit auseinanderreißen. Für dicke, viskose Strömungen sind Verdrängerpumpen möglicherweise besser geeignet.
Während Membranpumpen einen weiten Viskositätsbereich bewältigen, ist die Temperatur eine wichtige Einschränkung, die berücksichtigt werden muss. Die in den meisten Pumpen verwendeten Elastomermembranen beschränken die Betriebstemperatur auf einen Bereich zwischen ca. -12 °C (-10 °F) am unteren und ca. 60 °C (140 °F) am oberen Ende. Außerhalb dieses Bereichs kann das Membranmaterial aushärten und reißen oder weich werden und sich verformen. Temperaturen über den Materialgrenzen führen zu vorzeitigem Membranversagen und Schäden an der elektrischen Membranpumpe.
Spezielle Membranmaterialien wie Teflon (PTFE) oder Silikon können eine längere Hochtemperaturbeständigkeit über 200 °F bieten. Diese sind jedoch teurer und haben eine kürzere Lebensdauer. Kühlmäntel oder Wärmetauscher können ebenfalls die richtigen Temperaturen aufrechterhalten. Die in herkömmlichen Membranpumpen verwendeten Standardgummis begrenzen jedoch von Natur aus deren effektiven Temperaturbereich. Bei Anwendungen mit brennbaren Flüssigkeiten können bei erhöhten Temperaturen auch weitere Zertifizierungen für Gefahrenbereiche erforderlich sein. Überprüfen Sie bei der Auswahl einer Membranpumpe die Temperaturen Ihrer Prozessflüssigkeiten und die spezifischen Materialverträglichkeiten.
Um die einzigartigen Vor- und Nachteile von Membranpumpen zusammenzufassen:
Membranpumpen bieten vielseitige Flüssigkeitshandhabung bei geringem Wartungsbedarf. Ihr selbstansaugender, trockenlaufsicherer Betrieb vereinfacht viele Anwendungen. Allerdings müssen Faktoren wie Pulsation, Viskositätsgrenzen und Temperaturempfindlichkeit berücksichtigt werden. Kritische Prozesse können von ihrer leckagefreien Fähigkeit profitieren, aggressive Flüssigkeiten zu pumpen. Für den Transport von Versorgungsgütern mit hohem Durchfluss ist jedoch möglicherweise ein anderer Pumpentyp erforderlich. Bewerten Sie Ihre spezifischen Pumpanforderungen, um festzustellen, ob eine Membranpumpe die richtige Lösung ist. Wenden Sie sich an die Spezialisten der Aocheng Group, um fachkundige Beratung bei der Auswahl optimierter Pumpen für Ihre industriellen oder chemischen Prozesse zu erhalten. Ihr erfahrenes Team kann die beste Pumpentechnologie für Ihre Anforderungen finden. Verlassen Sie sich auf Aocheng-Gruppe für reaktionsschnelle Unterstützung von der ersten Pumpenauswahl bis hin zu jahrelangem Betrieb.
02. September 2024
