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Konfigurator für Druckluftmembranpumpen

Konfigurator für Druckluftmembranpumpen

Funktionsweise der Membranpumpen

8 Februar 2019

DEBEM-DRUCKLUFTMEMBRANPUMPEN

Druckluftmembranpumpen sind oszillierende Verdrängerpumpen mit Doppelmembran, die Druckluft als Treibmedium verwenden.

KOMPONENTEN

Der Aufbau einer Druckluftmembranpumpe kann in drei Hauptabschnitte unterteilt werden:

  • ZENTRALER KÖRPER: umfasst den Ein- und den Auslass der Versorgungsluft und den Drucklufttauscher;
  • FLÜSSIGKEITSKAMMERN: Sie verfügen über die Volumina, in die das Fördermedium angesaugt und gepumpt wird, sowie die Membranen (grün und gelb in der nachstehenden Abbildung). Manchmal umfassen sie auch Kugelsitze (mit ähnlicher Funktion wie die Rückschlagventile am Ein- und Auslass);
  • KRÜMMER: Sie stellen die Schnittstellen zur Anlage dar. Manchmal umfassen sie auch Kugelsitze (mit ähnlicher Funktion wie die Rückschlagventile am Ein- und Auslass).
Spaccato Pompa AODD

Schnitt Druckluftmembranpumpe

In Abhängigkeit der Größe der Pumpe und der Serie, der sie angehört, können die einzelnen Komponenten verschieden angeordnet und ausgerichtet sein, wobei das Funktionsprinzip jedoch immer dasselbe bleibt.

FUNKTIONSWEISE

Wie bereits erwähnt, basiert der gesamte Betriebszyklus einer Druckluftmembranpumpe auf der Verwendung von Druckluft als Treibmedium.

Luftzyklus

In der Abbildung hier seitlich ist zu sehen, dass die Luft durch eine Öffnung in den zentralen Körper gelangt.

Nachdem die Arbeit im Inneren des Drucklufttauschers umgewandelt wird, wird die Luft wieder an die Außenumgebung abgegeben.

Während dieses Schrittes erfährt die Luft eine jähe Ausdehnung, was zu einer Temperatursenkung am Auslass führt, wodurch die Voraussetzungen für die Bildung von Eis vorliegen, wenn die Zuführungsluft nicht entsprechend getrocknet/gefiltert wurde.

Ein Schlüsselelement für den Betrieb der Pumpe ist der Drucklufttauscher (Debem-Patent).

Er besteht aus:

  • Einem äußeren Zylinder, der wiederum in drei Abschnitte unterteilt wird; in den mittleren Abschnitt wird die Luft eingeführt, aus den seitlichen Abschnitten tritt die Luft dann in die Umgebung aus;
  • Einer Spule, die durch ihre Bewegung entlang der Achse die Luft abwechselnd zu den beiden Membranen bewegt;
  • Einer Welle, auf der die Spule gleitet und auf der die Membranen selbst befestigt werden.

Drucklufttauscher

TAUSCHZYKLUS

Der Tauschzyklus besteht im Wesentlichen aus drei Phasen, die sich abwechselnd in den beiden Kammern wiederholen.

PHASE 1

Tauscher Phase 1

Die durch die im Pumpenkörper befindliche Öffnung eintretende Luft gelangt zum zentralen Ring, wo sie über eine Reihe von Übergängen zwischen Spule und Außenring eine der beiden Vorkammern erreicht (in der Abbildung ist der Verlauf der Luft in roter und die Vorkammer in blauer Farbe dargestellt).

Die Membran bewegt nun das Fördermedium durch den von der Luft ausgeübten Druck in den Krümmer. Die richtige Richtung wird durch die darunterliegenden Kugeln sichergestellt, die aufgrund der Schwerkraft den Durchgang schließen, sodass das Fördermedium nicht nach unten laufen kann.

PHASE 2

Während der zweiten Phase stößt die von der Luft geschobene Spule entlang der Welle laufend gegen die gegenüberliegende Seite im Drucklufttauscher und setzt die andere Vorkammer unter Druck..

Tauscher Phase 3

PHASE 3

Die dritte und letzte Phase ist die Auslassphase.
Die Vorkammer der Membran, die vorher unter Druck stand, verfügt nun über einen offenen Durchgang in die äußere Umgebung: die Traktion der gegenüberliegenden Membran, die anschwellt, zieht die Membran zurück, sodass ein Unterdruck in der Flüssigkeitskammer entsteht, sodass das Fördermedium wieder aufsteigen und die Kammer füllen kann.

Gleichzeitig wiederholt sich die Phase 1 für die zweite Kammer und der Zyklus beginnt von Neuem.

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