En membranpump flyttar vätska med hjälp av två membran som arbetar växelvis. För den som redan arbetar med pumpar är den viktigaste frågan sällan själva principen. Det intressanta är hur pumpens konstruktion påverkar flöde, materialval och lämplighet för olika medier.
Så arbetar en luftdriven membranpump
- En luftdriven dubbelmembranpump har två pumpkammare
- Tryckluften flyttar det ena membranet bakåt och skapar undertryck
- Undertrycket drar in vätska i pumpkammaren
- Samtidigt pressar det andra membranet ut vätska från den motsatta kammaren
- Luftventilen växlar riktning och membranen byter uppgift
- Cykeln upprepas kontinuerligt
- Backventiler styr vätskans riktning från inlopp mot utlopp
- Flödet blir pulserande och påverkas av fler faktorer än angiven maxkapacitet
Membranpumpen är en positiv deplacementpump. Varje slag flyttar en bestämd volym, vilket gör pumptypen användbar i många processer där mediet har egenskaper som ställer större krav på pumpen än vanligt vatten.
Egenskaper som gör membranpumpen intressant i produktionen
Självsugning som förenklar uppstart
Membranpumpens användningsområde bygger på flera egenskaper i samma konstruktion. Många modeller är självsugande och kan därför dra upp vätska till pumpen utan att sugledningen först behöver fyllas manuellt. Det kan vara en fördel vid exempelvis tömning av tankar, fat och behållare.
Torrkörning vid varierande nivåer
En annan egenskap är att många luftdrivna membranpumpar kan torrköras utan att pumpen omedelbart skadas. Det kan vara värdefullt när en behållare töms helt eller när tillförseln av medium varierar under processen.
Stopp och återstart mot stängt utlopp
Tryckluftsdrivna modeller kan också stanna när utloppet stängs och starta igen när mottrycket minskar. Det skiljer dem från flera andra pumptyper och kan förenkla vissa installationer.
Konstruktion med få rörliga delar
Konstruktionen har dessutom relativt få rörliga delar. Det påverkar både servicebehov och hur snabbt slitdelar kan bytas när pumpen behöver underhåll.
Det är vätskan och processen som avgör pumpvalet
Två processer kan kräva helt olika pumpkonfigurationer även om båda ska flytta samma mängd vätska. Valet påverkas av hur vätskan beter sig i processen, där viskositet, temperatur, kemisk sammansättning och eventuellt partikelinnehåll spelar in. Även önskat flöde, mottryck, sughöjd, dimensioner på slang och rör samt hur länge pumpen ska arbeta påverkar helheten. Det gör att en pump som fungerar bra för en tunn processvätska inte automatiskt passar för sirap, färg eller en frätande kemikalie.
Vad händer med flödet när vätskan blir trögflytande?
Viskositeten påverkar hur lätt vätskan kan röra sig genom pump, slangar och rör. Sirap är ett bra exempel.
Exempel: Anta att en produktionslinje behöver 40 liter sirap per minut till ett blandningskärl. Det räcker inte att välja en pump som anges klara mer än 40 liter per minut i databladet.
Den verkliga kapaciteten påverkas även av:
- sirapens temperatur
- slangarnas längd
- slangdimension
- höjdskillnaden mellan behållare och pump
- mottrycket efter pumpen
En kallare och mer trögflytande sirap kan ge betydligt lägre flöde än samma pump uppnår med vatten.
Pumpmaterial anpassat till olika vätskor
Materialvalet blir särskilt viktigt när pumpen ska hantera kemikalier eller aggressiva medier.
| Applikation | Fråga som behöver besvaras | Vad som påverkar valet |
|---|---|---|
| Sirap | Klarar pumpen rätt flöde vid aktuell viskositet | Temperatur, slangdimension, sughöjd |
| Saltsyra | Är pumpmaterialet kemiskt kompatibelt | Pumphus, membran, kulor, säten |
| Färg | Klarar pumpen vätskans egenskaper och partiklar | Viskositet, partikelstorlek, material |
| Olja | Vilken kapacitet krävs i processen | Viskositet, tryck, drifttid |
| Vätska med partiklar | Kan pumpen släppa igenom partiklarna | Ventilkonstruktion och interna dimensioner |
En plastpump kan lämpa sig i vissa kemiska miljöer medan metall passar bättre i andra applikationer. Det är därför inte rätt att välja material utifrån en generell regel. Hela pumpens materialuppbyggnad behöver passa vätskan.
Plastpump eller metallpump?
Valet mellan plast och metall beror framför allt på medium och driftmiljö.
Plast kan passa när kemisk resistens är en nyckelfaktor
För vissa aggressiva vätskor är plastmaterial ett bättre alternativ än metall. Det gäller dock inte alla kemikalier och inte alla temperaturer. Se våra PRO plastmembranpumpar.
Metall kan passa när mekaniska krav väger tyngre
Metallpumpar används ofta där konstruktionen utsätts för större mekanisk belastning eller där andra processkrav styr materialvalet. Det räcker därför inte att fråga vilket pumphus som är bäst. Även membran, kulor och säten behöver passa mediet. Se våra PRO metallmembranpumpar.
Luftdriven eller elektrisk variant?
Den traditionella ARO membranpumpen drivs med tryckluft. Den används i många processer där robust konstruktion och flexibilitet är viktiga. Elektriska membranpumpar som ARO EVO Series kan vara intressanta i andra typer av installationer.
Några frågor som hjälper:
- Finns tryckluft redan tillgänglig i anläggningen?
- Hur många timmar per dygn ska pumpen arbeta?
- Behöver flödet styras mer exakt?
- Finns krav på lägre energiförbrukning?
- Ska pumpen integreras i en automatiserad produktionslinje?
Vätskor som passar den här typen av pump
Membranpumpar används ofta när processen innehåller:
- trögflytande medier
- kemikalier
- färg
- oljor
- vätskor med partiklar
- livsmedelsråvaror
- vätskor som behöver flyttas mellan behållare eller processteg
En annan fördel är att det finns många materialkombinationer och storlekar att välja mellan.
Tillfällen när du ska välja en annan pump
Membranpumpen är bred i sitt användningsområde men den är inte rätt lösning i varje process. I sådana fall kan exempelvis en kolvpump eller centrifugalpump vara ett bättre alternativ.
- Vid mycket höga tryck
- Behov av en annan flödeskaraktär
- Specifik dosering
- Andra mekaniska egenskaper
- Särskilda installationskrav
Exempel från en produktionslinje med sirap
En livsmedelsproducent behöver flytta sirap från en behållare till ett blandningskärl. Målet är att få fram en bestämd mängd sirap per minut utan manuell hantering. För att välja pump behöver man bland annat känna till nedanstående faktorer.
- önskat flöde
- sirapens temperatur
- viskositeten vid den temperaturen
- slanglängd
- slangdimension
- höjdskillnad
- mottryck
Först därefter går det att bedöma vilken pumpstorlek och pumpkonfiguration som passar processen. Det är den typen av uppgifter som skiljer ett generellt pumpval från en lösning som fungerar i produktionen.
Rätt ARO pump börjar med rätt processdata
Pump & Pyrolysteknik har arbetat med ARO membranpumpar sedan 1988. För företag som redan känner till pumptypen ligger nästa steg ofta i att välja rätt modell, material och kapacitet.
Bra underlag att ta fasta på
- vilket medium som ska pumpas
- vilken mängd som behövs per minut
- vätskans temperatur
- vätskans viskositet
- kemiska egenskaper
- eventuella partiklar
- installationens höjdskillnader
- rör och slangdimensioner
- tillgängligt lufttryck eller elförsörjning
Kontakta oss med dina processdata så hjälper vi dig att välja rätt modell, material och kapacitet.
Vanliga frågor om membranpumpens funktion
Hur mycket kan en membranpump pumpa per minut?
Det beror på pumpstorlek, vätska, lufttryck, mottryck och installation. Databladets maxflöde är därför inte samma sak som flödet i den färdiga processen.
Kan en membranpump användas för sirap?
Ja, membranpumpar kan användas för trögflytande medier som sirap. Pumpen behöver dimensioneras utifrån viskositet, temperatur och det flöde som krävs.
Är en membranpump självsugande?
Många membranpumpar är självsugande och kan dra upp vätska via sugledningen. Hur stor sughöjd pumpen klarar beror på modell, medium och installation.
Kan en membranpump torrköras?
Många luftdrivna membranpumpar kan köras torra utan samma risk för omedelbara skador som vissa andra pumptyper. Driftförhållandena behöver ändå vägas in vid val av pump.
Kan en membranpump stå still under tryck?
En tryckluftsdriven membranpump kan i många installationer stanna när mottrycket når lufttrycket och börja arbeta igen när trycket sjunker.
Kan man pumpa abrasiva vätskor?
Ja, flera membranpumpar kan användas för abrasiva medier. Material i membran, kulor och säten samt partikelstorlek påverkar livslängd och pumpval.
Kan en membranpump användas i ATEX-miljö?
Det finns membranpumpar i ATEX-klassade utföranden. Valet behöver stämma med zon, medium och installation.
När bör man välja kolvpump istället?
Det beror på tryck, medium, flöde och hur pumpen ska arbeta i processen. I vissa applikationer är en kolvpump bättre lämpad.
