Wie funktioniert eine Membranpumpe und wofür wird sie verwendet?

Was ist eine Membranpumpe?

Eine Membranpumpe ist eine Art Verdrängerpumpe, die aufgrund ihrer Vielseitigkeit und ihres effizienten Pumpenbetriebs in unterschiedlichen Branchen weit verbreitet ist. Im Allgemeinen werden Membranpumpen für die Materialförderung und für Spritzanwendungen mit geringerem Druck verwendet, die einen gleichmäßigen und konstanten Durchfluss verlangen. Dadurch eignen sie sich hervorragend für die Lebensmittel- und Getränkeherstellung, die Wasseraufbereitung und -förderung, die chemische Verarbeitung, die Farbförderung und vieles mehr.

Es gibt zwei Haupttypen von Membranpumpen, die jeweils ihre eigenen Vor- und Nachteile haben: luftbetriebene Membranpumpen und elektrische Membranpumpen. Die Wahl der richtigen Membranpumpe hängt von einer Vielzahl von Überlegungen ab, z. B. von dem zu fördernden Material, den Anforderungen an die Durchflussmenge, dem Druck und den Umgebungsbedingungen.

Arten von Membranpumpen

Was ist eine luftbetriebene Membranpumpe?

Luftbetriebene Membranpumpen (auch bekannt als pneumatische Pumpen oder luftbetriebene Doppelmembranpumpen) werden durch Druckluft angetrieben. Dadurch sind sie ideal für entfernte oder gefährliche Standorte, an denen ein Betrieb mit Strom nicht immer möglich ist. Da pneumatische Pumpen zum Betrieb keinen Strom benötigen, ist die Wahrscheinlichkeit geringer, dass sie Funken erzeugen, was in einigen gefährlichen Umgebungen ein Problem darstellen könnte. Der größte Nachteil von luftbetriebenen Membranpumpen ist der hohe Energieverbrauch, der über die Lebensdauer der Pumpe sehr kostspielig sein kann.

Was ist eine elektrische Membranpumpe?

Elektrische Membranpumpen (oder elektrisch betriebene Doppelmembranpumpen) nutzen Strom als Energiequelle zur Erzeugung einer Hin- und Herbewegung, die das Material bewegt. Sie kombinieren die Zuverlässigkeit und Materialverträglichkeit einer luftbetriebenen Standard-Membranpumpe mit dem Komfort und der Energieeffizienz einer elektrischen Energiequelle. Da sie von einem Elektromotor angetrieben werden, kann der Energieverbrauch im Vergleich zu luftbetriebenen Membranpumpen um bis zu 5x gesenkt werden. Elektrische Membranpumpen sind außerdem einfach zu installieren und zu bedienen, ohne dass eine spezielle Schulung erforderlich ist, und bieten eine präzise Steuerung von Durchflussmenge und Druck.

Wie funktioniert eine Membranpumpe?

Eine Membranpumpe (sowohl luft- als auch elektrisch betrieben) arbeitet mit flexiblen Membranen, die hin- und herschwingen, um das Material durch die Pumpe und zum Auslass zu fördern. Der Unterschied zwischen den beiden Arten von Membranpumpen liegt darin, wie diese Bewegung erfolgt. Während luftbetriebene Membranpumpen die Membran mit Hilfe von Luftdruck von einer Seite zur anderen bewegen, geschieht dies bei elektrischen Membranpumpen mit Hilfe eines Elektromotors.

Einsatz und Anwendungen von Membranpumpen

Wie wir bereits besprochen haben, sind Membranpumpen aufgrund ihrer Fähigkeit, viele verschiedene Arten von Materialien zu fördern, für zahlreiche Anwendungen die erste Wahl. Einige der gängigsten Branchen sind:

• Automobilindustrie: Farbförderung und Entsorgung
• Keramikindustrie: Schlick-/Schlammförderung und Abwasserförderung
• Chemische Verarbeitung: Materialförderung, Säureförderung und Pumpen von Chemikalien
• Lebensmittel- und Getränkeindustrie: Lebensmittel- und Getränkeverarbeitung und Zutatenförderung
• Druckerei, Verpackungsindustrie, Zellstoff- und Papierindustrie: Druckfarbe-/Klebstoff-/Lösungsmittel-/Klebstoffförderung
• Wasser und Abwasser: Wasseraufbereitung/-förderung und Abwassermanagement
• Farbherstellung: Mischen, Beladen, Entladen und Umfüllen von Acrylaten, Lösungsmitteln, Harzen, Pigmenten und Zusatzstoffen zwischen verschiedenen Produktionsstufen

Die Wahl der richtigen Membranpumpe

Bei der Auswahl der richtigen Membranpumpe sind je nach den spezifischen Anforderungen einige Punkte zu beachten.

1. Verwendetes Material: Der erste Schritt besteht darin, die Art des Materials zu bestimmen, das gepumpt werden muss. Ist es abrasiv, korrosiv, viskos oder enthält es feste Partikel? Für dickflüssigere Materialien kann eine Membranpumpe mit einem größeren Anschluss erforderlich sein.

2. Anforderungen an Durchflussmenge und Druck: Bestimmen Sie die Durchflussmenge und den Entladedruck, die für Ihre Pumpenanwendung erforderlich sind. Elektrische Membranpumpen verfügen in diesen Bereichen über eine präzise Steuerung, die für die Handhabung von Materialien, die eine gleichbleibende Qualität erfordern, benötigt wird.

3. Stromversorgung: Ihre verfügbare Stromquelle kann über die Art der Membranpumpe entscheiden, die Sie verwenden können. Wenn der Zugang zu einer zuverlässigen Stromquelle ein Problem darstellt, sind luftbetriebene Membranpumpen möglicherweise die bessere Wahl. Ansonsten sind elektrische Membranpumpen insbesondere für Innenräume, in denen der Geräuschpegel ein häufiges Problem darstellt, die richtige Wahl, da elektrische Pumpen viel leiser arbeiten.

4. Wartung und Kosten: Luftbetriebene Membranpumpen haben aufgrund der Anzahl der beweglichen Teile in der Regel höhere Wartungskosten, aber im Vergleich zu elektrischen Membranpumpen kann der Anschaffungspreis niedriger sein. Da elektrische Membranpumpen jedoch weniger Energie benötigen, sind die Gesamtbetriebskosten über die gesamte Lebensdauer der Pumpe erheblich niedriger. Graco bietet sogar eine elektrische Membranpumpe an, die den Energieverbrauch und die Kosten um bis zu 80 % im Vergleich zu einer herkömmlichen luftbetriebenen Membranpumpe senken kann.