Wat zijn de voor- en nadelen van membraanpompen?

Membraanpompen zijn veelzijdige vloeistofoverdrachtapparaten die worden gebruikt in veel industriële, chemische en water-/afvalwatertoepassingen. Hun ontwerp biedt unieke voordelen, maar ook enkele beperkingen in vergelijking met andere pomptypen. We onderzoeken de belangrijkste voor- en nadelen van membraanpompen om te helpen bepalen of ze de juiste oplossing zijn voor uw pompbehoeften.

• Uitstekend geschikt voor corrosieve en schurende toepassingen
• Zelfaanzuigend en geschikt voor drooglopen
• Pulsatie vereist demping
• Beperkte druk- en stroommogelijkheden

Membraanpompen maken gebruik van een flexibel membraan en terugslagkleppen voor een winddichte vloeistofbehandeling zonder contact tussen bewegende delen. Dit maakt ze ideaal voor uitdagende vloeistoffen en situaties. Maar hun werkingsprincipe beperkt ook de prestatieparameters in vergelijking met zuiger- of centrifugaalpompen. Laten we in de details duiken.

Voordelen van membraanpompen

Hier zijn enkele van de belangrijkste redenen om in een luchtmembraanpomp te investeren:

Veelzijdigheid

Membraanpompen kunnen veilig agressieve vloeistoffen verwerken, waaronder oplosmiddelen, zuren, slurries en stroperige vloeistoffen met zwevende vaste stoffen. Het diafragma isoleert de vloeistofkamer van het luchtaandrijfmechanisme. Veelzijdige materialen zoals PTFE, polypropyleen, siliconen en met stof versterkte rubbers maken het verpompen van vrijwel elke vloeistof mogelijk. Deze veelzijdigheid maakt ze ideaal voor kritische chemische overdrachts- en doseertaken.

Zelfaanzuigend vermogen

De afgedichte membraankamer creëert een vacuüm tijdens de inlaatslag, waardoor zelfaanzuiging tot 6 meter of meer mogelijk is, afhankelijk van de pompgrootte. Hierdoor kunt u pompen vanuit laaggelegen putten en tanks zonder dat u eerst de zuigleiding hoeft te vullen. Eenmaal gevuld kunnen membraanpompen voor onbepaalde tijd drooglopen zonder schade. Beide mogelijkheden vereenvoudigen de installatie en bediening.

Gasdichte werking

Membraanpompen houden de vloeistof intern vast zonder afdichting rond een roterende as. Het flexibele membraan en de terugslagkleppen zorgen voor een gasdichte overdracht zonder lekkage of vloeistofverontreiniging. Dit maakt ze ideaal voor het hanteren van vluchtige vloeistoffen of gevaarlijke chemicaliën. Membraanpompen zijn goedgekeurd voor explosieve gasatmosferen. Ze voorkomen ook lekkages van asafdichtingen die de pompefficiëntie kunnen ondermijnen.

Laag onderhoud

Membraanpompen hebben slechts enkele slijtageonderdelen: de membranen en terugslagkleppen. Deze verbruiksonderdelen zijn goedkoop en gemakkelijk ter plaatse te vervangen met basisgereedschap. Het gebrek aan contact tussen interne bewegende delen minimaliseert ook het onderhoud. Membraanpompen kunnen jarenlang functioneren voordat ze onderhoud nodig hebben, vooral bij toepassingen met schone vloeistoffen.

Droogloopvermogen

Een belangrijk voordeel van membraanpompen is dat ze gedurende langere tijd zonder schade kunnen drooglopen. Omdat het membraan zorgt voor scheiding tussen de lucht- en vloeistofkamers, beschadigt het laten draaien van de pomp zonder vloeistof de interne componenten niet. De luchtaangedreven membraanpomp kan aan en uit schakelen of continu werken met een lege zuigleiding. Dit vergemakkelijkt het opstarten, de flexibiliteit bij het gebruik en vermijdt de noodzaak om systemen te vullen nadat ze inactief zijn geweest. 

Nadelen van membraanpompen

Hier zijn een paar beperkingen als het gaat om luchtmembraanpompen:

Beperking van de stroomsnelheid

De heen en weer gaande membraanbeweging beperkt de stroomcapaciteit in vergelijking met centrifugaal- en verdringerpompen. De maximale stroomsnelheden bedragen doorgaans ongeveer 400 gallons per minuut, hoewel veel lager voor kleinere modellen. De stroom is ook pulserend in plaats van soepel. Toepassingen die een hoog debiet vereisen, moeten andere pompstijlen gebruiken.

Pulsatieproblemen

Heen en weer bewegende membraanpompen produceren een inherent pulserende stroom die bij elke slag varieert. Bij hogere snelheden kan dit trillingen en drukpieken veroorzaken die schadelijk zijn voor leidingsystemen. Pulsatiedempers zijn vaak nodig om de stroming glad te strijken, wat de kosten verhoogt. Zorgvuldige pompafmetingen en -controle zijn ook vereist.

Drukbeperkingen

Gemeenschappelijke kleine tot middelgrote membraanpompen genereren maximaal 50-100 psi. Hoewel het membraan zelf hogere drukken kan weerstaan met dikke elastomeren, is de luchtaandrijfzijde beperkt. De samendrukbaarheid van lucht verhindert het bereiken van extreem hoge drukken door een luchtaangedreven pomp. De maximale afvoerhoogtes zijn ook beperkt.

Omgaan met viskeuze vloeistoffen

Hoewel membraanpompen slurries en schuifgevoelige vloeistoffen kunnen verwerken, neemt hun zuigvermogen af bij zeer stroperige vloeistoffen of hoge concentraties vaste stoffen. In extreme gevallen kan door stroming de membranen na verloop van tijd uit elkaar drijven. Verdringerpompen zijn mogelijk beter geschikt voor dikke, stroperige stroming.

Temperatuurgevoeligheid

Hoewel membraanpompen een breed viscositeitsbereik aankunnen, is temperatuur een belangrijke beperking waarmee rekening moet worden gehouden. De elastomere membranen die in de meeste pompen worden gebruikt, beperken de bedrijfstemperaturen tussen ongeveer 10°F aan de lage kant en 140°F aan de hoge kant. Buiten dit bereik kan het membraanmateriaal uitharden en barsten of zachter worden en vervormen. Temperaturen boven de materiaallimieten zullen leiden tot vroegtijdig falen van het membraan en schade aan de elektrische membraanpomp.

Speciale membraanmaterialen zoals Teflon (PTFE) of siliconen kunnen langdurige hoge temperatuurbestendigheid boven 200°F bieden. Maar deze kosten meer en hebben een minder flexibele levensduur. Koelmantels of warmtewisselaars kunnen ook de juiste temperatuur handhaven. De standaardrubbers die in gewone membraanpompen worden gebruikt, beperken echter inherent hun effectieve temperatuurbereik. Voor toepassingen met ontvlambare vloeistoffen zijn mogelijk ook verdere certificeringen voor explosiegevaarlijke omgevingen vereist bij verhoogde temperaturen. Controleer de temperatuur van uw procesvloeistof en specifieke materiaalcompatibiliteit bij het selecteren van een membraanpomp.

Vijf belangrijke kenmerken

Om de unieke voor- en nadelen van membraanpompen samen te vatten:

1. Veelzijdigheid – Uitstekend geschikt voor agressieve chemicaliën en zelfaanzuigende toepassingen.
2. Gasdichte werking – Geen lekkage- of verontreinigingsproblemen.
3. Laag onderhoud – Alleen membranen en terugslagkleppen moeten worden onderhouden.
4. Beperkte stroom Tarieven – Maximale capaciteit rond 400 GPM, afhankelijk van de grootte.
5. Pulserende uitvoer – Vereist pulsatiedemping in leidingsystemen.

Conclusie

Membraanpompen bieden veelzijdige vloeistofbehandeling met weinig onderhoud. Hun zelfaanzuigende, droogloopveilige werking vereenvoudigt veel toepassingen. Factoren zoals pulsatie, viscositeitslimieten en temperatuurgevoeligheid vereisen echter overweging. Kritieke processen kunnen profiteren van hun lekvrije vermogen om agressieve vloeistoffen te verpompen. Maar transport met een hoog debiet kan een andere pompstijl vereisen. Beoordeel uw specifieke pompvereisten om te bepalen of een membraanpomp de juiste oplossing is. Neem voor deskundige begeleiding bij het selecteren van geoptimaliseerde pompen voor uw industriële of chemische processen contact op met de specialisten van Aocheng Group. Hun ervaren team kan de beste pomptechnologie afstemmen op uw behoeften. Vertrouwen op Aocheng-groep voor responsieve ondersteuning vanaf de eerste pompselectie tot jarenlang gebruik.