Auswahl einer Membranpumpe: Tipps und Bewertungen. Arten von Membranpumpen

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Pumpen sind Einheiten, die in verschiedenen Branchen weit verbreitet sind, sowie zur Lösung einiger Probleme des täglichen Lebens. Es gibt viele Varianten dieses Gerätetyps. Membranpumpen gehören zu den beliebtesten und praktischsten im Einsatz. Ihre Popularität in Russland wächst. Was sind ihre Designmerkmale? Was sind die Vorteile solcher Pumpen? Was ist beim Betrieb zu beachten?

Wie die Pumpe funktioniert

Wie funktioniert eine Membranpumpe? Das Schema ist dieses. Diese Vorrichtung besteht aus zwei einander gegenüberliegenden Hohlräumen. Sie sind durch eine Membran getrennt - eine sehr flexible, aber gleichzeitig starke Platte. Ein Hohlraum ist mit Luft gefüllt, der andere mit Flüssigkeit. Dazwischen befindet sich wiederum ein Verteiler, der auf die Membran einwirkt, sodass diese sich mit kleiner Amplitude hin und her bewegt.

Infolgedessen wird ein bestimmtes Flüssigkeitsvolumen aus einem Hohlraum verdrängt und in den anderen absorbiert. Wenn die Membran die entgegengesetzte Position einnimmt, bewegt sich die Substanz aufgrund der Anwesenheit in der Struktur in der horizontalen Ebenespezielle Ventilanordnung. Die Membranpumpe arbeitet also nach dem Prinzip der Stoffverdrängung – wie eigentlich ein Kolbengerät. Aber in letzterem gibt es in der Regel keine flexiblen Teile wie eine Membran. Das Herstellungsschema der Einheit garantiert eine hohe Stabilität des Geräts.

Aufgrund der Konstruktionsmerkmale wird der Membranpumpenraum praktisch nicht verschmutzt. In dieser Hinsicht verh alten sich derartige Geräte im praktischen Betrieb zuverlässiger als herkömmliche Kolbengeräte. Membranpumpen eignen sich am besten zum Pumpen von Wasser, Flüssigkeiten mit erhöhter Dichte und Viskosität sowie Schlämmen.

Konstruktionsmaterialien

Die Pumpenmembran besteht in der Regel aus Gummi oder flexiblen und extra starken Stahlsorten. Der Körper des Geräts wiederum besteht normalerweise aus korrosions- und chemikalienbeständigen Materialien (wenn die entsprechenden Besonderheiten ihrer Verwendung vorausgesetzt werden). Die zugeführten Flüssigkeiten oder Schlämme werden in die Druckleitung geleitet, die ebenfalls meist aus Gummi oder PVC besteht.

Vorteile von Membranpumpen

Die Membranpumpe hat eine Reihe von Vorteilen. Erstens ist es die außergewöhnliche Einfachheit der Ausführung (in den meisten technologischen Implementierungen). In Einheiten dieser Art gibt es in der Regel keine rotierenden Teile und Motoren. Die Mechanismen, die die Pumpen in Bewegung setzen, sind keine technologisch ausgereiften Geräte. In der Regel moderne Membranpumpen - mitein relativ einfacher elektrischer Antrieb mit einem pneumatischen System oder sogar eine manuelle Bewegung. Zweitens arbeiten diese Einheiten mit einer minimalen Ausfallwahrscheinlichkeit - tatsächlich ist diese Eigenschaft genau auf die Einfachheit des Designs zurückzuführen. Die Membranpumpe ist ein langlebiges Gerät. Drittens sind diese Vorrichtungen sehr einfach zu installieren und zusammenzubauen, wobei keine Anforderungen an Lager- und Transportbedingungen gestellt werden. Temperatur, Luftfeuchtigkeit und andere Umwelteinflüsse haben praktisch keinen Einfluss auf die Funktion der Pumpen.

Technologische Ausführungen

Die fraglichen Einheiten sind unterschiedlich. Zu den häufigsten gehört die pneumatische Pumpe. Eine derartige Membraneinheit arbeitet ohne Beteiligung eines elektrischen Antriebs, sonstiger aufwendiger Übertragungseinrichtungen und Ausstattungselemente. Eine solche Vorrichtung ist besonders transportfreundlich. Weitere bemerkenswerte Eigenschaften sind das Fehlen einer merklichen Erwärmung sowie die Dichtheit, die in einigen Fällen den Einsatz des Geräts unter Wasser ermöglicht. Wie oben erwähnt, gibt es elektrisch angetriebene Membranpumpen. Sie sind auch aufgrund ihrer Vielseitigkeit (sie sind an die meisten in Russland verwendeten elektrischen Systeme angepasst), ihrer hohen Leistung und ihren günstigen Preisen weit verbreitet. Es gibt auch hydraulisch angetriebene Pumpen.

Daher ist das Hauptkriterium für die Geräteklassifizierung der Motortyp. Im Allgemeinen ist das Funktionsprinzip jedes Gerätetyps dasselbe: eine Membran (oder, wie es auch genannt wird, ein Diaphragma)Biegungen unter dem Einfluss eines mechanischen Motors, Luft (bei einem pneumatischen Antrieb) oder Wasser (bei einem hydraulischen System), wodurch die Bewegung des zugeführten Stoffes gewährleistet ist. Einige Pumpenkonstruktionen haben zwei Membranen. Eine wird mit Druckluft beaufschlagt, wodurch sie sich verbiegt und die zugeführte Substanz zum Auslassventil befördert. Gleichzeitig bildet sich im Bereich der zweiten Membran ein Vakuum aus, in das aufgrund natürlicher physikalischer Gesetzmäßigkeiten die Substanz eingezogen wird. Und so bei jeder Bewegung des Antriebs. Zwei Membranen sind dabei durch eine mechanische Welle verbunden. Auch automatisch arbeitende Luftventile sind am Stofftransfer beteiligt. Somit finden in der Pumpe zwei Prozesse statt - Ansaugen (wenn die erste Membran die Luft verdünnt, wenn sie sich von den Wänden bewegt) und Einspritzen (wenn die zweite Membran den Druck des pneumatischen Stroms auf die Flüssigkeit überträgt, die es geschafft hat, in das Gehäuse zu gelangen, wodurch die Bewegung des Stoffes zum Auslass sichergestellt wird). Die Druckanzeigen im Bereich der Rückwand der Membrane, die die Flüssigkeit abgibt, und diejenige, die sich im Einlassbereich befindet, sind daher gleich. Oft hat das betreffende Gerät einen anderen Namen - "Vakuumpumpe". Der Membranmechanismus ist in allen technologischen Implementierungen des Geräts vorhanden. Der Grund dafür ist seine Einfachheit bei gleichzeitig hoher Effizienz. Doppelmembranpumpen sind normalerweise pneumatisch.

Pumpeneffizienzkriterien

Nach welchen Kriterien werden Membranpumpen bewertetAspekt der Effizienz und Qualität der Arbeit? Experten identifizieren den folgenden Parametersatz.

Erstens muss eine pneumatische Membranpumpe (oder eine mit elektrischem Antrieb ausgestattete) reibungslos funktionieren, ohne dass Reparaturen, zusätzliche Einstellungen, Schmierung und andere Verfahren erforderlich sind, die Produktionsressourcen erfordern.

Zweitens müssen solche Anlagen umweltfreundlich sein. Grundsätzlich ist dieses Kriterium bei den meisten modernen Modellen von Membranpumpen erfüllt. Nicht viele Geräte laufen zum Beispiel mit Benzin oder Gas.

Drittens ist es wünschenswert, dass es ein praktikables und einfach zu handhabendes System zur Regulierung der Geschwindigkeit und des Volumens der zugeführten Substanzen gibt. Das heißt, die Pumpe sollte nicht nur im "Ein"- und "Aus"-Modus arbeiten. Es ist notwendig, die Saugstärke an die Art des Stoffes und die zu lösende Aufgabe in der Produktion anpassen zu können.

Viertens müssen die Pumpen so konstruiert sein, dass das Eindringen von Festkörpern in die Hohlräume nicht zu mechanischen Schäden am Gerät und dessen Ausfall führt.

Außerdem h alten einige technische Experten es für wichtig, dass Pumpen ein Überspannungsschutzsystem haben (wenn es sich um elektrische Einheiten handelt) sowie Effizienz - in Bezug auf den gleichen Gerätetyp.

Geltungsbereich

Es gibt mehrere Geräteklassen, die in Frage kommen. Es gibt eine Dosier-Membranpumpe, manuell, Vakuum – und alle werden in den unterschiedlichsten Branchen erfolgreich eingesetzt. In der Regel diesIndustrie - Öl und Gas, Lebensmittel, Farben und Lacke. Chemie sowie Bauwesen. Nach und nach werden Geräte von Privatpersonen beherrscht – zum Beispiel in landwirtschaftlichen Betrieben. Miniaturgeräte werden immer beliebter. Insbesondere können einige von ihnen sehr wenig Strom verbrauchen (trotzdem hat der Benutzer eine vollwertige Membranpumpe in der Hand) - 12 Volt. Solche Geräte werden häufig von Sommerbewohnern verwendet, um Bewässerungssysteme oder ein kleines Wasserversorgungssystem zu entwerfen. Bewertungen vieler Hausbesitzer charakterisieren kleine Haush alts-Membranpumpen ausschließlich auf der positiven Seite.

Diese Mechanismen, insbesondere solche, die für den Einsatz in der Industrie geeignet sind, können durch eine Vielzahl von Substanzen gepumpt werden - Wasser, Flüssigkeiten mit höherer Dichte und Viskosität sowie solche, die feste Einschlüsse zulassen (je nach Modifikation der Gerät, ihre zulässige Größe variiert von Millimetern bis zu mehreren Zentimetern). Einige Modelle sind für das Pumpen chemisch aggressiver Substanzen geeignet.

Dosierpumpen

Es gibt einen Untertyp der Einheiten, die wir in Betracht ziehen - Dosierpumpen. Membranmechanismen in ihnen sind im Prinzip die gleichen wie in herkömmlichen Geräten dieser Art, aber der Bereich ihres Zwecks ist in der Regel enger. Viele Gerätemodelle sind so angepasst, dass sie genauso mit chemisch aktiven Substanzen arbeiten – wenn deren regelmäßige Dosierung erforderlich ist.

Was sind ihre Designmerkmale? Membrandosierpumpenin der Regel Präzision, mit außergewöhnlicher Dichtheit des Gehäuses. Ihre Produktivität (Intensität des Pumpens von Stoffen) wird sehr flexibel reguliert. Gleichzeitig bieten moderne Modelle Optionen zum Einstellen der erforderlichen Parameter - sowohl im aktuellen Betriebsmodus des Geräts als auch bei der Vorkonfiguration. Je nach Bauart und Technologie des Gerätes kann dies manuell oder über Antriebselemente erfolgen.

Dosierpumpen zeichnen sich unter anderem durch ihre besondere Wartungsfreundlichkeit aus. Insbesondere sind sie in der Regel in Form von Blöcken ausgeführt - dies führt zu Einfachheit und minimalen Arbeitskosten beim Zusammenbau oder Einbau von Geräten. Solche Pumpen sind in der Regel mit an die gefährlichen Medien angepassten Ventilen ausgestattet. Dies ist besonders wichtig, da diese Elemente sehr empfindlich sind.

Dosiergeräte haben eine ziemlich große Anzahl von Hüben (Bewegungen) - etwa 100-150 pro Minute. Gleichzeitig können Sie die Amplitude anpassen - bei modernen Modellen kann dies mit dem Intervall 0-100% erfolgen.

In einigen Fällen beinh alten die Besonderheiten der Produktion die Verwendung eines "Hybrid"-Modells von Geräten. Nämlich: Es kann eine Membrankolbenpumpe erforderlich sein. Es vereint die Vorteile von Diaphragma sowie "klassisch". Beachten Sie die Besonderheiten dieser Art von Aggregaten.

Eigenschaften von Kolbenmembranpumpen

Als solche ist die Vakuumpumpe (Membrane) konstruktionsbedingt nicht immer geeignetEntwickelt für die Handhabung von Materialien mit hoher Dichte. Darüber hinaus ist nach Ansicht einiger technischer Experten seine Effizienz nicht immer optimal. Daher ist es ratsam, eine Pumpe zu verwenden, die sowohl die Eigenschaften einer Membran als auch eines Kolbens hat. Diese Art von Geräten arbeitet in vielen Fällen mit einem höheren Wirkungsgrad und niedrigeren Energiekosten.

Außerdem ist der Anwendungsbereich von Kolbenmembranpumpen in der Regel größer als der von Membranpumpen. Insbesondere können sie nicht nur zum Pumpen von Flüssigkeiten, sondern auch zum Bewegen von Schlämmen, in Filterpressen, im Rahmen der Konstruktion von Sprühtrocknern verwendet werden. Einige hydraulische Kolbenmembranpumpen können auch in der Bergbauindustrie, in Wärmekraftwerken, in der Keramikindustrie und in der Metallurgie eingesetzt werden. Somit sind Vorrichtungen dieses Typs, die die Vorteile haben, die sowohl Membran- als auch Kolbenversionen innewohnen, in vielen Modifikationen vielseitiger. Das heißt, wenn Membrangeräte besser zum Pumpen von Flüssigkeiten (mit einem bestimmten Feststoffanteil) geeignet sind, können "Hybridgeräte" die Bewegung von Substanzen gut bewältigen, bei denen wiederum die Konzentration unlöslicher Elemente höher sein kann.

Diese Art von Einheiten sind jedoch normalerweise viel teurer als Kolben- oder Membraneinheiten einzeln. Bei richtiger Optimierung des Produktionsprozesses können sich die Kosten jedoch bezahlt machen. Außerdem sind die Energiekosten aufgrund der effizienteren Effizienz von "Hybrid"-Pumpen geringer -zumindest in diesem Teil werden die Geschäftskosten gesenkt. Auch ist der Teileverschleiß bei Kolbenmembranpumpen konstruktionsbedingt oft geringer als bei Membrangeräten.

Wie wähle ich eine Pumpe aus?

Nach welchen Kriterien sollte eine Membranpumpe ausgewählt werden (wenn es sich um ein Gerät handelt, das kein Hybridtyp ist)? Die wichtigsten Parameter, die die Leistung von Geräten dieses Typs anzeigen können, sind wie folgt:

- Druck am Auslassventil (in den meisten Fällen sollte der Mindestwert 60 bar betragen - aber alles hängt vom vorgesehenen Einsatzbereich der Pumpe ab);

- Saughöhe (vorzugsweise mindestens 4-5 Meter);

- Intensität der Stoffzufuhr (gemessen in Kubikmetern pro Stunde - der Bereich der empfohlenen Parameter ist sehr unterschiedlich - von 0,5 bis zu mehreren zehn Einheiten, alles hängt vom Zweck des Geräts ab);

- Entfernung der Druckübertragung (Dauer der Leitung, durch die der Stoff zugeführt wird - mindestens 50 Meter);

- Druckluftdruck (in der Regel im Bereich von 0, 2-0, 6 MPa, aber es kann auch andere Werte geben);

- zulässiger Temperaturbereich der gepumpten Substanzen (normalerweise 0-80 Grad);

- der Durchmesser der Löcher am Ein- und Auslass sowie dort, wo die Luft zugeführt wird (angegeben in Zentimetern oder Zoll - normalerweise für importierte Modelle);

- Grenzdurchmesser fester Einschlüsse (kann von einigen Millimetern bis zu Zentimetern variieren).

Gleichzeitig sind die Klassifikation von Pumpen und die Bandbreite ihres Verwendungszwecks so umfangreich, dassdie Auswahl der optimalen Parameter bei der Auswahl dieser Art von Geräten hängt immer vom spezifischen Anwendungsbereich ab.

Fehler

Das betreffende Gerät hat viele Vorteile. Das ist Vielseitigkeit – eine Membranpumpe kann für Wasser und eine Vielzahl anderer Flüssigkeiten mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften eingesetzt werden. Das ist Umweltfreundlichkeit - in der Regel werden bei der Konstruktion von Geräten Antriebe ohne Emissionen und Gase verwendet. Dies ist die Bandbreite der technischen Leistungsfähigkeit - es gibt eine elektrische, hydraulische, pneumatische, manuelle Membranpumpe. Aber es sollte auch über die Mängel gesprochen werden, die für Einheiten dieses Typs charakteristisch sind.

Erstens ist die Pumpmembran bzw. das Diaphragma ständig in Bewegung. Dies führt schließlich zu Verschleiß – sie werden weniger dicht oder versagen sogar ganz. Aber in der Regel legen moderne Gerätehersteller dem mitgelieferten Kit mehrere Ersatzmembranen bei, und wenn sie ausgehen, können Sie jederzeit neue bestellen. Zum Beispiel ergänzt die Firma HBM, die ihr Flaggschiffprodukt liefert - eine Vakuummembranpumpe (HBM ist auf solche Geräte spezialisiert), die Kits mit Ersatzteilen.

Zweitens verschleißen durch die Intensität des Betriebs auch die Ventile der Geräte. Außerdem können sie in einigen Fällen durch Feststoffe verstopft werden, die in den zugeführten Flüssigkeiten vorhanden sind. Sie können aber auch ersetzt werden.

Einige Schwierigkeiten beim Betrieb von Pumpen können auf das periodische Auftreten von Dampfblasen zum Zeitpunkt des Ansaugens der Flüssigkeit (falls vorhanden) zurückzuführen seinEs werden Stoffe mit hohem Dampfdruck verarbeitet, z. B. Methylchlorid).

Gleichzeitig werden die genannten drei Mängel durch die hohe Wartbarkeit der Pumpe sowie den einfachen Austausch verschlissener Teile kompensiert. Um die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung von Membranen und Ventilen zu minimieren, können außerdem verschiedene Arten von Dämpfungsvorrichtungen gleichzeitig mit den Einheiten (und in einigen Fällen als Teil ihrer Konstruktion) verwendet werden, um die aus der Bewegung resultierenden Impulse zu glätten von Diaphragmen. Auf jeden Fall sind Membranpumpen gegenüber ihren herkömmlichen Pendants vorzuziehen. Die wirtschaftliche Rentabilität vieler Branchen wird oft durch die Fähigkeit bestimmt, genau solche Einheiten zu verwenden.