Waar worden membraanpompen voor gebruikt? Een complete industriële en commerciële toepassingsgids

Membraanpompen worden in een breed scala van industrieën gebruikt voor het overbrengen van corrosieve chemicaliën, schurende slurries, stroperige vloeistoffen, afschuifgevoelige materialen en ontvlambare vloeistoffen die conventionele centrifugaal- of tandwielpompen zouden beschadigen of incompatibel zouden zijn. Van afvalwaterzuivering en chemische verwerking tot voedselproductie, farmaceutische producten en mijnbouw membraan pomp is een van de meest veelzijdige vloeistofverplaatsingsapparatuur die beschikbaar is in moderne industriële en commerciële activiteiten.

In deze gids wordt gedetailleerd beschreven waarvoor membraanpompen worden gebruikt – sector per sector, vloeistoftype per vloeistoftype – samen met hoe ze werken, hoe ze zich verhouden tot alternatieve pomptechnologieën, selectiecriteria en antwoorden op de meest gestelde vragen van ingenieurs en inkoopprofessionals.

Hoe werkt een membraanpomp?

Een membraanpomp werkt met behulp van een flexibel membraan – het membraan – dat afwisselend heen en weer buigt in een pompkamer, waardoor uitzettende en samentrekkende volumecycli ontstaan ​​die vloeistof naar binnen zuigen via een inlaatterugslagklep en deze via een uitlaatterugslagklep uitstoten. Deze actie is volledig afdichtingsvrij: de vloeistof komt nooit in contact met het aandrijfmechanisme, waardoor membraanpompen inherent lekvrij zijn ontworpen.

De twee meest voorkomende activeringstypen zijn:

• Luchtaangedreven dubbelmembraanpompen (AODD): Perslucht zet afwisselend twee tegenover elkaar liggende membraankamers onder druk, waardoor een dubbelwerkende slag ontstaat die een vrijwel continue stroom levert. AODD-pompen hebben geen elektriciteit nodig en zijn intrinsiek veilig in explosieve omgevingen.
• Mechanisch of elektrisch aangedreven membraanpompen: Een motoraangedreven excentrisch nokken- of krukmechanisme beweegt het membraan met een gecontroleerde slagfrequentie. Deze hebben de voorkeur bij meet-, doseer- en precisie-injectietoepassingen waarbij de nauwkeurigheid van de stroomsnelheid van cruciaal belang is, waarbij doorgaans een doseernauwkeurigheid binnen plus of min 1% van het instelpunt wordt bereikt.

Belangrijke structurele componenten

• Membraanmembraan: Gemaakt van PTFE, EPDM, neopreen, Santopreen of Hytrel, afhankelijk van de vloeistofchemie. Het membraanmateriaal is de belangrijkste compatibiliteitsvariabele bij het selecteren van een pomp voor een specifieke toepassing.
• Pomplichaam / bevochtigde onderdelen: Gemaakt van polypropyleen (PP), PVDF, roestvrij staal 316L, gietijzer of aluminium, afhankelijk van de vereisten voor corrosiebestendigheid en het vloeistoftemperatuurbereik.
• Terugslagkleppen (kogel- of kleptype): Controleer de richting van de vloeistofstroom door de pomp. Kogelterugslagkleppen kunnen goed omgaan met slurries en stroperige vloeistoffen; klepkleppen bieden een lagere drukval voor dunne, schone vloeistoffen.
• Luchtverdeelklep (alleen AODD): Leidt afwisselend perslucht naar elke membraankamer. De betrouwbaarheid van deze klep is een primaire onderhoudsoverweging bij het gebruik van een AODD-pomp.

Waar worden membraanpompen voor gebruikt? Toepassingen per sector

Membraanpompen worden overal gebruikt waar de vereisten voor vloeistofoverdracht te maken hebben met chemische agressie, het vastestofgehalte, variabele viscositeit, sanitaire normen of gevaarlijke classificaties die eenvoudigere pomptechnologieën uitsluiten. De volgende secties behandelen de belangrijkste industrieën en specifieke gebruiksscenario's in detail.

1. Chemische verwerkende industrie

Membraanpompen zijn het dominante pomptype voor chemische overdracht, omdat hun bevochtigde onderdelen volledig kunnen worden geconfigureerd uit chemisch inerte materialen zoals PTFE en PVDF, waardoor compatibiliteit wordt geboden met vrijwel elke agressieve chemische stof bij industrieel gebruik.

• Zuuroverdracht: Zwavelzuur (tot 98% concentratie), zoutzuur, salpeterzuur en fosforzuur worden routinematig overgebracht met met PTFE beklede AODD-pompen. PTFE-membranen zijn bestand tegen zuuraanvallen bij concentraties en temperaturen die de meeste elastomeren vernietigen.
• Behandeling van bijtende en alkalische stoffen: Natriumhydroxideoplossingen (bijtende soda) in concentraties tot 50% worden gepompt met polypropyleen- of PVDF-membraanpompen in chemische doseersystemen voor de chemische productie en waterbehandeling.
• Oplosmiddeloverdracht: Voor organische oplosmiddelen zoals aceton, MEK, tolueen, xyleen en gechloreerde oplosmiddelen zijn AODD-pompen nodig met PTFE-bevochtigde onderdelen en geaarde metalen behuizingen om statische ontlading te voorkomen – een kritische veiligheidsvereiste bij het hanteren van oplosmiddelen.
• Katalysatormestoverdracht: Bij de productie van polymeren en petrochemische processen worden katalysatorsuspensies met deeltjesconcentraties tot 40 gew.% overgebracht met behulp van AODD-pompen die zo gedimensioneerd zijn dat ze gesuspendeerde vaste stoffen kunnen verwerken zonder verstopping.

2. Afvalwaterzuivering en milieutoepassingen

Membraanpompen kunnen een aantal van de meest veeleisende vloeistofoverdrachtstaken uitvoeren in de gemeentelijke en industriële afvalwaterzuivering, waarbij vloeistoffen hoge concentraties vaste stoffen, een variabele pH en gevaarlijke verontreinigingen bevatten.

• Sliboverdracht: Actief slib, verteerd slib en ingedikte biologische vaste stoffen met een drogestofgehalte van 2–8% worden door AODD-pompen overgebracht naar gemeentelijke afvalwaterzuiveringsinstallaties. Een 3-inch AODD-pomp kan slibdebieten van 50-200 liter per minuut verwerken, afhankelijk van het vaste stofgehalte en de pijpleidingafstand.
• Chemische dosering: Stollingsmiddelen (aluminiumsulfaat, ijzerchloride), vlokmiddelen (polyacrylamide), pH-regelaars (kalkmest, zwavelzuur) en desinfectiemiddelen (natriumhypochloriet) worden in behandelingstreinen gedoseerd met behulp van elektrisch aangedreven membraandoseerpompen met debieten van slechts 0,1 liter per uur met een doseernauwkeurigheid van plus of min 1%.
• Behandeling van percolaat: Percolaat van stortplaatsen – een chemisch complexe vloeistof met variabele samenstelling – wordt met corrosiebestendige membraanpompen verpompt in insluitings- en behandelingssystemen bij saneringsprojecten op verontreinigde locaties.
• Filterperstoevoer: Voor ontwateringsfilterpersen zijn voedingspompen nodig die een druk van maximaal 7–15 bar kunnen opbouwen tegen een sluitende filterkoek. Membraanpompen zijn bij uitstek geschikt omdat ze veilig afslaan bij maximale druk en niet overbelast raken zoals centrifugaalpompen.

3. Voedings- en drankenindustrie

Membraanpompen van sanitaire kwaliteit transporteren voedselproducten, dranken en schoonmaakchemicaliën die met voedsel in contact komen, terwijl ze voldoen aan strenge hygiënenormen, waaronder 3-A sanitaire normen, EHEDG-certificering en FDA 21 CFR-materiaalconformiteit.

• Viskeuze voedingsproducten: Honing, chocolade, tomatenpuree, pindakaas, fruitpuree en soortgelijke producten met een hoge viscositeit (500–50.000 cPs) worden overgebracht met AODD-pompen met grote diameter, geconfigureerd met terugslagkleppen van het kleptype om productschade door klepinslagen te minimaliseren.
• Afschuifgevoelige materialen: Stukken fruit, zachte groenten, hele bessen en gekweekte producten zoals yoghurt met levende culturen vereisen een zachte overdracht met lage schuifkracht. Membraanpompen die werken met een lage slagfrequentie (20-40 slagen per minuut) bereiken dit zonder de mechanische afschuiving van centrifugaal- of tandwielpompen.
• Drankoverdracht: Bier, wijn, sap en koolzuurhoudende dranken worden overgebracht in sanitaire roestvrijstalen AODD-pompen die ter plaatse kunnen worden gereinigd (CIP) met hete bijtende en zure reinigingsoplossingen zonder demontage.
• Smaak- en additievendosering: Geconcentreerde smaakstoffen, kleurstoffen, conserveermiddelen en voedingsadditieven worden in nauwkeurige microdoses in productielijnen gedoseerd met behulp van elektrische membraandoseerpompen met keramische of roestvrijstalen bevochtigde onderdelen.

4. Farmaceutische en biotechnologische industrie

Farmaceutische membraanpompen voldoen aan de strengste zuiverheids- en materiaalnormen in elke branche en verwerken actieve farmaceutische ingrediënten (API's), steriele tussenproducten en reinigingsmiddelen in GMP-conforme productieomgevingen.

• API-overdracht: Zuivere membraanpompen met met PTFE bevochtigde onderdelen en elektrolytisch gepolijste roestvrijstalen behuizingen transporteren actieve ingrediënten en tussenproducten in de formulering zonder risico op besmetting door lekkage van pompafdichtingen – een cruciale vereiste in de farmaceutische Goed Manufacturing Practice (GMP).
• Bioreactorvoeding: Voedingsmedia, bufferoplossingen en celcultuursupplementen worden in bioreactoren gedoseerd met behulp van peristaltische of membraandoseerpompen die een debietnauwkeurigheid binnen plus of min 0,5% bereiken – essentieel voor reproduceerbare celgroeiomstandigheden.
• WFI en gezuiverd wateroverdracht: Water voor injectie (WFI) en gezuiverde watersystemen in farmaceutische fabrieken maken gebruik van ultraschone membraanpompen met een oppervlakteafwerking van Ra 0,4 micrometer of beter om bacteriële adhesie en biofilmvorming te voorkomen.
• CIP- en SIP-bewerkingen: Sanitaire membraanpompen zijn bestand tegen clean-in-place (CIP) bijtende cycli bij 80°C en steam-in-place (SIP)-sterilisatie bij 121–134°C, waardoor ze compatibel zijn met het moderne farmaceutische hygiënische procesontwerp.

5. Mijnbouw en verwerking van mineralen

Membraanpompen zijn het pomptype dat de voorkeur heeft voor het overbrengen van schurende slurry in de mijnbouw, omdat ze hoge concentraties vaste stoffen aankunnen die de waaiers van centrifugaalpompen snel eroderen.

• Overdracht van residuen: Mijnafvalslurries met een vastestofgehalte tot 70% van het gewicht en deeltjesgroottes tot 6 mm worden overgebracht door zware AODD-pompen die zijn uitgerust met kogelterugslagkleppen met grote boring (doorgaans een diameter van 50-100 mm) die grove deeltjes doorlaten zonder verstopping.
• Reagensdosering: Flotatiereagentia, vlokmiddelen, pH-modificatoren (kalkmelk) en cyanide-oplossing (bij goudverwerking) worden gedoseerd in mineraalverwerkingscircuits met behulp van chemisch bestendige membraandoseerpompen.
• Zure mijndrainage: Zeer zuur, ijzerrijk water uit de mijndrainage wordt gepompt in PVDF- of roestvrijstalen AODD-pompen die zijn ontworpen voor continu gebruik in corrosieve ondergrondse omgevingen.
• Ontwatering: AODD-pompen aangedreven door perslucht worden veel gebruikt voor noodontwatering van mijnen, omdat ze zonder schade kunnen drooglopen, vuil water met zwevende deeltjes kunnen verwerken en geen elektrische aansluiting nodig hebben in natte ondergrondse omgevingen.

6. Verven, coatings en lijmen

Membraanpompen zijn standaarduitrusting bij de productie van verf, spuitafwerking en lijmdosering, omdat ze betrouwbaar omgaan met materialen met een hoge viscositeit, schuifgevoelige materialen en oplosmiddelen.

• Verfoverdracht en -circulatie: Architecturale en industriële coatings met viscositeiten van 500 tot 10.000 cPs worden in verftoevoersystemen gecirculeerd met behulp van AODD-pompen die pigmenten in suspensie houden zonder pigmentdegradatie door afschuiving van de waaier.
• Spray-toepassing: Hogedrukmembraanpompen (tot 250 bar) drijven airless spuitsystemen aan voor het aanbrengen van beschermende coatings op staalconstructies, pijpleidingen, scheepsrompen en betonnen oppervlakken, waarbij filmopbouwsnelheden van 200–500 micrometer per doorgang worden bereikt.
• Dosering van tweecomponentenlijm: Precisiemembraandoseerpompen doseren epoxyhars en verharder in exacte volumetrische verhoudingen (bijvoorbeeld 2:1 of 4:1) aan mengkoppen in automobielassemblage en composietproductietoepassingen.

7. Olie-, gas- en petrochemische industrie

AODD-pompen worden veelvuldig gebruikt in stroomopwaartse, middenstroomse en stroomafwaartse olie- en gasactiviteiten waarbij ontvlambare, giftige of hoge temperatuurvloeistoffen veilig moeten worden overgebracht zonder risico op elektrische vonken.

• Overdracht van ruwe olie: Viskeuze ruwe oliën en geëmulgeerde olie-watermengsels worden overgebracht met grote AODD-pompen die zijn uitgerust met geaarde metalen behuizingen en PTFE- of Viton-membranen die geschikt zijn voor koolwaterstofgebruik.
• Chemische injectie: Corrosieremmers, aanslagremmers, biociden en demulgatoren worden met nauwkeurige doseringen in olie- en gaspijpleidingen geïnjecteerd met behulp van elektrisch aangedreven membraandoseerpompen die in sommige toepassingen geschikt zijn voor hoge tegendrukken tot 400 bar.
• Geproduceerde waterbehandeling: Water dat samen met ruwe olie wordt geproduceerd – dat opgeloste zouten, koolwaterstoffen en kalkvormende mineralen bevat – wordt overgebracht door corrosiebestendige membraanpompen in geproduceerde waterbehandelingssystemen.

Membraanpomp versus andere pomptypen: welke moet u kiezen?

Membraanpompen presteren beter dan alternatieve pomptechnologieën in specifieke toepassingscategorieën, maar elk pomptype heeft scenario's waarin dit de betere keuze is. Onderstaande tabel geeft een directe vergelijking tussen de belangrijkste selectiecriteria.

Tabel 1: Prestatievergelijking van membraanpompen met centrifugaal-, tandwiel- en peristaltische pompen op basis van tien kritische selectiecriteria voor industriële vloeistofbehandelingstoepassingen.

Materiaalkeuze membraanpomp per vloeistoftype

Het kiezen van het juiste membraan en bevochtigde lichaamsmateriaal is de meest kritische beslissing bij de selectie van membraanpompen. De verkeerde materiaalcombinatie leidt tot vroegtijdig falen van het membraan, vloeistofverontreiniging of chemische aantasting van het pomplichaam, wat allemaal kostbare ongeplande stilstand veroorzaakt.

Tabel 2: Aanbevolen combinaties van membraanmateriaal en pomplichaammateriaal voor zeven belangrijke vloeistofcategorieën die voorkomen in industriële membraanpomptoepassingen.

Hoe u de juiste membraanpomp voor uw toepassing selecteert

Om de juiste membraanpomp te selecteren, moeten vijf belangrijke toepassingsparameters – vloeistofeigenschappen, vereiste stroomsnelheid, persdruk, vastestofgehalte en operationele omgeving – worden afgestemd op het juiste pompformaat, materiaal en bedieningstype.

Stap 1: Definieer de vloeistofeigenschappen

Identificeer de chemische samenstelling, concentratie, temperatuurbereik, viscositeit (in cPs of mPa.s) en het soortelijk gewicht van de vloeistof. Deze parameters bepalen het membraanmateriaal, het lichaamsmateriaal en of een standaardpomp of een pomp met verwarmd lichaam vereist is. Voor vloeistoffen boven 80°C moet u bevestigen dat het geselecteerde membraanmateriaal (PTFE is geschikt voor 200°C; EPDM tot ongeveer 120°C) en de behuizingspakkingen geschikt zijn voor temperaturen.

Stap 2: Bepaal de vereiste stroomsnelheid en druk

De stroomsnelheden van de AODD-pompen zijn direct gerelateerd aan de schijfgrootte. Een AODD-pomp van 1 inch levert doorgaans 20–60 liter per minuut; een 2-inch pomp levert 80–200 liter per minuut; een 3-inch pomp levert 200–500 liter per minuut; en een 4-inch pomp levert tot 1.000 liter per minuut. De maximale bedrijfsdruk voor de meeste AODD-pompen is 8,6 bar (125 psi), terwijl hogedrukmembraandoseerpompen 400 bar of meer bereiken voor toepassingen met chemische injectie.

Stap 3: Beoordeel het gehalte aan vaste stoffen

Voor vloeistoffen die zwevende vaste stoffen bevatten, bedraagt de maximale deeltjesgrootte die de pomp kan passeren doorgaans 30-60% van de poortdiameter van de pomp. Een 2-inch pomp met poorten van 50 mm laat deeltjes tot ongeveer 15-25 mm door. Selecteer kogelterugslagkleppen (in plaats van klepkleppen) voor slurries en specificeer slijtvaste membraankwaliteiten. Voor vaste stoffen boven 25% per gewicht dient u de pompfabrikant te raadplegen voor specifieke schuurmiddelconfiguraties.

Stap 4: Kies tussen AODD en elektrische meting

Kies AODD-pompen wanneer: de toepassing zich in een explosiegevaarlijke omgeving bevindt zonder elektriciteit, variabele debietregeling nodig is, bescherming tegen drooglopen vereist is, of als het budget de voorkeur geeft aan een goedkopere, gemakkelijk te onderhouden oplossing. Kies elektrische membraandoseerpompen wanneer: een nauwkeurige volumetrische dosering (plus of min 1% of beter) vereist is, het debiet elektronisch moet worden geregeld en geregistreerd, of de toepassing betrekking heeft op injectie van lage volumes onder hoge druk (zoals injectie van chemicaliën in pijpleidingen onder druk).

Veelgestelde vragen over membraanpompen

Vraag 1: Kunnen membraanpompen gas of lucht vermengd met vloeistof verwerken?

Ja – dit is een van de belangrijkste voordelen van membraanpompen ten opzichte van centrifugaalpompen. Membraanpompen, met name AODD-modellen, kunnen gas-vloeistofmengsels en meegevoerde lucht verwerken zonder dat ze hun zuigkracht verliezen of dat er sprake is van vapor lock. Dit maakt ze waardevol voor toepassingen zoals het lossen van tanks (waar het binnendringen van lucht bij lage vloeistofniveaus gebruikelijk is), het legen van reactoren en putten waar het vloeistofniveau onvoorspelbaar fluctueert. De meeste AODD-pompen kunnen zonder operationele problemen een gasinhoud tot 50% per volume aan.

Vraag 2: Hoe lang gaat een membraan mee voordat het vervangen moet worden?

De levensduur van het membraan is sterk afhankelijk van de te verpompen vloeistof, de werkdruk, de slagfrequentie en het membraanmateriaal. Voor schone, niet-schurende vloeistoffen gaan PTFE-membranen in lichte toepassingen doorgaans 1 à 3 miljoen buigcycli mee, wat overeenkomt met ongeveer 1 à 3 jaar continu gebruik bij 60 slagen per minuut. Bij schurende slurrytoepassingen kan de levensduur van het membraan afnemen tot 3-6 maanden. De meeste pompfabrikanten raden aan om de membranen elke zes maanden te inspecteren bij kritisch of schurend gebruik, en om proactieve vervanging elke twaalf maanden te plannen bij continu gebruik, ongeacht de zichtbare staat.

Vraag 3: Wat zorgt ervoor dat een AODD-pomp afslaat of bevriest?

Het afslaan van de AODD-pomp heeft meestal drie oorzaken: ijsvorming in de luchtverdeelklep (veroorzaakt door vocht in de persluchttoevoer dat uitzet en afkoelt tijdens de bediening - opgelost door het installeren van een luchtdroger of het toevoegen van methanolinjectie aan de luchttoevoer), vuil dat de luchtklepspoel blokkeert (opgelost door het reinigen en installeren van een inline luchtfilter), of een vastgelopen terugslagklepkogel als gevolg van productophoping (opgelost door de klepkamer te demonteren en te reinigen). Het gebruik van schone, droge, gefilterde perslucht (minimaal ISO 8573-1 Klasse 3 kwaliteit) voorkomt het merendeel van de AODD-blokkeerincidenten.

Vraag 4: Zijn membraanpompen geschikt voor vloeistoffen met hoge temperaturen?

Standaard membraanpompen kunnen vloeistoffen tot 80–100°C verwerken met PTFE- of Viton-membranen. Gespecialiseerde configuraties voor hoge temperaturen met behulp van met PTFE ingekapselde membranen en hittebestendige behuizingsmaterialen (roestvrij staal met hogetemperatuurpakkingen) vergroten het bedrijfsbereik tot 150 °C of hoger. Voor vloeistoffen boven de 100°C is het belangrijk om de specificaties van de fabrikant te raadplegen voor elk afzonderlijk onderdeel in het vloeistoftraject, omdat huisafdichtingen en keerklepzittingen vaak lagere temperatuurwaarden hebben dan het membraan zelf.

Vraag 5: Wat is het verschil tussen een enkelmembraanpomp en een dubbelmembraanpomp?

Een enkele membraanpomp heeft één pompkamer en één membraan, die bij elke slagcyclus een pulserende, intermitterende stroom produceert. Een dubbelmembraanpomp (de standaard AODD-configuratie) heeft twee kamers aan weerszijden van een centraal luchtgedeelte. Wanneer het ene membraan bezig is met de persslag, is het andere bezig met de zuigslag, waardoor een vrijwel continue stroom met minder pulsatie ontstaat die gemakkelijker te beheren is in stroomafwaartse leidingen en instrumenten. Dubbelmembraanpompen bieden ook hogere stroomsnelheden per verbruikte eenheid perslucht, waardoor ze energiezuiniger zijn voor toepassingen met continue overdracht.

Vraag 6: Hebben membraanpompen een overdrukventiel nodig?

AODD-pompen hebben een inherente overdrukbeveiliging omdat ze automatisch afslaan wanneer de stroomafwaartse druk gelijk is aan de luchttoevoerdruk; ze kunnen de toevoerdruk niet overschrijden, dus ze zijn inherent veilig tegen overdruk van de stroomafwaartse leidingen (binnen hun nominale luchttoevoerlimieten). Elektrisch aangedreven membraandoseerpompen kunnen echter een druk ontwikkelen die de nominale waarden van het stroomafwaartse systeem overschrijdt als er een gesloten klep of verstopping optreedt. Daarom wordt voor deze systemen sterk een overdrukklep of een overdrukbypass aanbevolen. Raadpleeg altijd de systeemontwerprichtlijnen voor het specifieke pompmodel.

Vraag 7: Hoeveel perslucht verbruikt een AODD-pomp?

Het persluchtverbruik voor AODD-pompen varieert afhankelijk van de bedrijfsdruk, slagfrequentie en pompgrootte. Als algemene maatstaf: een 1-inch AODD-pomp die draait op een luchtdruk van 4 bar en 60 slagen per minuut verbruikt ongeveer 100-200 liter perslucht per minuut (vrije luchttoevoer). Een 3-inch pomp verbruikt onder vergelijkbare omstandigheden 500–1.200 liter per minuut. Door AODD-pompen te laten werken op de minimaal vereiste luchtdruk (in plaats van op de maximale druk) en een luchtbesparende klep of automatische stopregeling te gebruiken, worden het luchtverbruik en de bedrijfskosten aanzienlijk verlaagd; de kosten voor perslucht variëren doorgaans van 0,01 tot 0,03 USD per kubieke meter, afhankelijk van de efficiëntie van de compressor.

Wat zijn de voor- en nadelen van membraanpompen?

Het begrijpen van zowel de sterke punten als de beperkingen van membraanpompen zorgt ervoor dat ze worden ingezet in toepassingen waar ze echte operationele voordelen opleveren in plaats van dat ze standaard worden gespecificeerd.

Belangrijkste voordelen

• Nul afdichtingslekkage: Geen mechanische asafdichting betekent geen risico op vloeistoflekkage naar het milieu – een cruciale vereiste voor gevaarlijke, giftige of milieugereguleerde chemicaliën.
• Brede chemische compatibiliteit: Met het juiste membraan- en behuizingsmateriaal kan een membraanpomp vrijwel elke industriële chemische stof verwerken, van geconcentreerde zuren tot sterke oxidatiemiddelen en organische oplosmiddelen.
• Drooglooptolerantie: In tegenstelling tot centrifugaalpompen kunnen membraanpompen kortstondig zonder vloeistof draaien zonder mechanische schade – essentieel bij batchprocessen waarbij tanks tussen cycli volledig leeg raken.
• Inherente ATEX-veiligheid (AODD): Luchtaangedreven pompen zonder elektrische componenten zijn inherent veilig in explosieve atmosferen van Zone 1 en Zone 2, zonder dat dure ATEX-gecertificeerde motoren of behuizingen nodig zijn.
• Eenvoudig onderhoud: Membraanpompen hebben weinig bewegende delen – doorgaans alleen het membraan, de terugslagkleppen en de luchtklep – die allemaal in het veld zonder speciaal gereedschap in 30-60 minuten kunnen worden vervangen.

Belangrijkste nadelen

• Pulserende stroom: De heen en weer gaande membraanwerking produceert gepulseerde stroming die de stroomafwaartse instrumentatie, de prestaties van de sproeimondstukken en de integriteit van de pijpleiding bij hoge druk kan beïnvloeden. Bij precisietoepassingen zijn pulsatiedempers vaak vereist.
• Beperkt maximaal debiet: Zelfs grote AODD-pompen halen een capaciteit van ongeveer 1.000 liter per minuut – ver onder de capaciteit van grote centrifugaalpompen die worden gebruikt in water- of procestoepassingen met grote volumes.
• Hogere bedrijfskosten (AODD): Perslucht is een dure energiedrager, doorgaans drie tot vijf keer duurder per eenheid energie dan elektrische energie. Voor toepassingen met een continue hoge inschakelduur kunnen de bedrijfskosten van de AODD-pomp aanzienlijk hoger zijn dan die van elektrisch aangedreven alternatieven.
• Geluidsproductie: AODD-pompen produceren tijdens bedrijf een uitlaatluchtgeluidsniveau van 70–85 dB op 1 meter afstand. In gesloten technische ruimtes zijn geluiddempers op de luchtuitlaatpoort en gehoorbescherming voor de operator standaardvereisten.

Conclusie: waar membraanpompen de grootste waarde opleveren

Membraanpompen leveren hun grootste waarde in toepassingen die worden gedefinieerd door chemische agressie, schurende vaste stoffen, classificatie voor gevaarlijke vloeistoffen, hygiënische vereisten of de behoefte aan afdichtingsvrije werking. Geen enkele andere pomptechnologie kan tippen aan de combinatie van chemische veelzijdigheid, zelfaanzuigend vermogen, drooglooptolerantie en intrinsieke veiligheid die de membraanpomp biedt in zo’n breed scala aan industrieën.

Van het doseren van natriumhypochloriet in een gemeentelijke waterzuiveringsinstallatie met een snelheid van 0,5 liter per uur, tot het overbrengen van slurry van mijnafval met een snelheid van 500 liter per minuut, tot het doseren van actieve farmaceutische ingrediënten in een GMP-bioreactorsuite – het antwoord op wat membraan pomps are used for is uiteindelijk dit: overal waar de vloeistof te agressief, te vervuild, te gevoelig of te gevaarlijk is voor conventionele pomptechnologieën om betrouwbaar en veilig te kunnen werken.

De juiste materiaalkeuze, de juiste maatvoering voor het vereiste debiet en de vereiste druk, en een proactief onderhoudsschema voor membraan- en terugslagklepinspectie zijn de drie belangrijkste factoren die de betrouwbaarheid op lange termijn en de totale eigendomskosten voor elke membraanpompinstallatie bepalen.