Jak funguje membránové čerpadlo: princip činnosti a vlastnosti

Membránové čerpadlo slouží k čerpání kapalin a plynů včetně chemicky agresivních, hořlavých a výbušných látek za účelem vytvoření nízkého technického vakua. Jedná se o spolehlivé, vysoce výkonné a snadno použitelné jednotky, které se používají v mnoha průmyslových odvětvích. Membránová čerpadla jsou zařízení suchého typu a lze je použít v technologických procesech, kde není dovoleno ani minimální znečištění pracovního prostředí olejovými parami.

Zařízení

Hlavními konstrukčními prvky membránového čerpadla jsou

• bydlení;
• pohonná jednotka;
• klikový hřídel;
• pružná membrána (bránice);
• utěsněná pracovní komora;
• sací a výtlačné potrubí;
• sacích a výfukových ventilů.

Корпус

Těleso jednotky je vyrobeno z litiny nebo hliníku, klikový hřídel je vyroben z nerezové oceli.

Jednotka pohonu

Roli elektrocentrály nejčastěji plní elektromotor. Nechybí ani hydraulické a pneumatické jednotky. V technologických procesech, kde je vyžadováno přesné dávkování produktu, se používají čerpadla s elektromagnetickými pohony pracujícími pulzně.

membrány

Pro výrobu membrán se používá široká škála pryžových a polymerních materiálů: nitrilbutadienový kaučuk, Viton, geoplast, neopren, polyuretan, fluoroplast, etylen-propylenový kaučuk atd. Výběr membrány je dán jejími mechanickými vlastnostmi, tepelná odolnost a chemická inertnost vůči agresivním čerpaným médiím.

Pracovní komora

Pracovní komora je na jedné straně ohraničena stěnami skříně, na druhé straně je oddělena od klikového hřídele membránou. Sací a výtlačné kanály jsou připojeny ke komoře. Za jejich otevírání a zavírání jsou odpovědné ventily, z nichž jeden je instalován na vstupu a druhý na výstupu. Konstrukčně se jedná o desky nebo koule, které pod tlakem cyklicky otevírají a zavírají průchody, zajišťující proudění pracovního média pouze jedním směrem.

Používá se v následujících oblastech: instalace a opravy chladicích zařízení, molekulární destilace, vakuová filtrace a koncentrace.

Princip

Princip činnosti membránové vývěvy je založen na cyklickém zmenšování a zvětšování objemu pracovní komory, v důsledku čehož se mění tlak pracovního média, které jej uvádí do pohybu. Cyklus zahrnuje 2 etapy.

1. Po zapnutí motoru se hřídel začne otáčet. Po dosažení membrány ji koleno zatlačí do komory. Uvnitř vzniká přetlak, pod kterým se otevře výfukový ventil. Pracovní médium (kapalina nebo plyn) jde do výtlačného kanálu.
2. Při dalším otáčení hřídele se loket oddálí od membrány, náraz je odstraněn a bránice se vrátí do původní polohy. Objem komory se zvětšuje a vytváří se v ní vakuum. To vede k otevření vstupního ventilu a naplnění prostoru pracovním médiem jejich sacího kanálu.

Výhody membránových čerpadel

Vzhledem ke konstrukci a principu činnosti membránových čerpadel lze konstatovat jednoduchost konstrukce pracovní komory. V podstatě je prázdný. Neexistuje žádné oběžné kolo, žádný píst, žádné další pohyblivé prvky kromě membrány, která je jednou z jejích stěn. Na základě toho jsou určeny hlavní výhody jednotek tohoto typu:

• nepřítomnost třecích částí, takže není potřeba mazání;
• možnost čerpání roztoků se suspenzemi, protože nehrozí, že by se částice dostaly do rotujících částí s nebezpečím jejich zaseknutí;
• schopnost pracovat s viskózními kapalinami, agresivním a výbušným prostředím;
• zajištění čistoty čerpaného média;
• minimální hladina hluku a vibrací.

Jednoduchost konstrukce je určujícím kritériem pro její spolehlivost, životnost a udržovatelnost. Čerpací prvek nejvíce náchylný na opotřebení je membrána, která podléhá neustálé deformaci. Ventily se také mohou periodicky znečistit a selhat. Komponenty byste neměli vyměňovat sami, je lepší vyhledat pomoc servisních techniků.

Výhody membránových čerpadel jsou určujícím kritériem pro jejich použití v různých oblastech národního hospodářství.

V potravinářském průmyslu a farmacii se jedná o vysoký stupeň hygieny a také o schopnost čerpat viskózní kapaliny (karamely, krémy, džemy) a produkty obsahující pevné látky (ořechy, bobule, kousky ovoce).

Pro chemický a petrochemický průmysl je důležitým aspektem odolnost vůči agresivnímu prostředí: kyselinám, zásadám, rozpouštědlům.

Při výrobě barev a laků jsou membránová čerpadla ceněna pro svou schopnost čerpat viskózní látky a těsnost splňující normy požární bezpečnosti.

V těžebním průmyslu je hlavním požadavkem na čerpadla schopnost čerpat vodu znečištěnou suspendovanými látkami.

Při výrobě skla a sklolaminátu je hlavním ukazatelem odolnost proti opotřebení při práci s abrazivními leštícími pastami a čerpání odpadních vod znečištěných skleněnými zrny po řezání.

V laboratořích je možnost přesně dávkovat reagencie vítána.

Vyberte si nejlepší membránová čerpadla od Vakprom

Jakou membránovou vakuovou pumpu si mám koupit?

Membránová čerpadla jsou na trhu k dispozici v široké škále. Při výběru jednotky byste si měli především ujasnit, do jakého prostředí je určena. Náš internetový obchod nabízí membránové vývěvy:

• všeobecné průmyslové účely;
• se zvýšenými zdroji;
• chemicky odolný;
• s elektrickým motorem odolným proti výbuchu;
• laboratoř.

Pokud máte otázky ohledně výběru modelu, je lepší požádat o radu kvalifikovaného odborníka.