Une pompe à membrane est le type de pompe le plus célèbre de la catégorie des pompes volumétriques. On l’appelle aussi pompe à membrane. Pour pomper un fluide, une pompe à membrane utilise une combinaison de l’action alternative de la membrane en téflon, thermoplastique ou en caoutchouc avec les vannes correspondantes (vannes à clapet, vannes à clapet, vannes papillon, clapets anti-retour ou tout autre type de vannes) des deux côtés de la membrane.
La pompe à membrane a les types suivants:
- Dans le 1er type, un côté du joint à membrane est constitué de fluide pompé et l’autre est constitué d’huile hydraulique ou d’air. Le diaphragme incurvé augmente ou diminue le volume de la chambre de pompe. Dans ce type, une paire de clapets anti-retour unidirectionnels empêche le reflux du liquide.
- Ceux à déplacement volumique positif, dans lesquels le moteur à membrane est électromécanique, est entraîné par un motoréducteur ou une manivelle ou est purement mécanique, p.ex., avec une poignée ou un levier. Cette technique utilise un mouvement mécanique simple pour fléchir le diaphragme et ouvrir un côté du diaphragme à l’air.
- Dans le troisième type de pompe à vide à membrane, une ou plusieurs membranes ouvertes nécessitent pour pomper le fluide des deux côtés. La membrane se plie à nouveau et le volume change.
Ces types de pompes sont largement utilisés dans de nombreuses usines car ils peuvent traiter une vaste collection de fluides.
Les pompes à membrane sont très célèbres car elles peuvent déplacer des liquides à viscosité élevée, moyenne ou faible et des liquides à haute teneur en solides. Cette pompe peut également être fabriquée à partir de divers matériaux corporels et membranes pour manipuler une variété de produits chimiques agressifs tels que les acides.
Principe de fonctionnement de la pompe à membrane
Une pompe à membrane ou à membrane est une pompe volumétrique qui utilise deux diaphragmes flexibles qui se déplacent vers l’avant et vers l’arrière pour former un vide temporaire. Ce vide sert à aspirer ou à évacuer le liquide de la pompe daiphragm. La membrane agit comme une cloison de séparation entre le liquide et l’air. Le principe de fonctionnement de la pompe à membrane est donné ci-dessous:
Première course:
Les deux diaphragmes sont reliés par un arbre à travers la partie centrale dans laquelle est placée la vanne d’air. La vanne d’air sert à forcer l’air comprimé derrière le premier diaphragme et à l’éloigner de la section médiane.
Le 1er diaphragme crée une course de pression qui élimine le fluide de la pompe. Simultanément, le deuxième diaphragme effectue la course d’aspiration. L’air derrière le 2ème diaphragme est libéré dans l’atmosphère et la pression atmosphérique force le fluide vers le côté aspiration. La soupape d’aspiration sort du siège et le fluide s’écoule à travers la soupape à bille dans la chambre de fluide de la pompe.
Deuxième course:
Lorsque la 1ère membrane pressurisée atteint la fin de sa course, l’air passe de la 1ère membrane à l’arrière de la 2ème membrane à travers la vanne d’air. L’air sous pression éloigne le 2ème diaphragme du bloc central et le 1er diaphragme est tiré dans le bloc central.
Dans la deuxième chambre de la pompe, le robinet à boisseau sphérique de sortie est poussé hors de son siège, tandis que la première chambre a la situation inverse. Lorsque la deuxième course est terminée, la vanne d’air pompe de l’air derrière le 1er diaphragme et le cycle entier se répète.
Lire aussi: Différents types de pompes
Pour mieux comprendre le fonctionnement d’une pompe à membrane, regardez la vidéo suivante:
Types de pompes à membrane
Les pompes à membrane ont les principaux types suivants:
- Pompe à Air
- Pompe à Moteur
- Petite Pompe à Moteur
- Petite Pompe à Air
- Pompe Wanner Hydra-Cell
1) Pompe à membrane pneumatique
C’est un type de pompe à membrane le plus courant. Le fonctionnement de la pompe à air peut être effectué avec de l’air comprimé. Il dispose de 2 chambres d’assemblage avec un diaphragme.
Cette pompe comporte un clapet anti-retour de refoulement et un clapet anti-retour d’aspiration pour chaque chambre d’assemblage. L’alimentation en air se déplace d’une chambre d’assemblage à la deuxième chambre d’assemblage à travers une unité de régulateur de bobine d’air qui peut s’installer à l’intérieur de la pompe.
L’opération systématique de transfert d’air d’une chambre d’assemblage à une autre chambre fait que le liquide d’une chambre d’assemblage s’écoule dans le tuyau d’évacuation en remplissant l’autre chambre d’assemblage de liquide. En conséquence, la pompe présente une pulsation dans le débit de décharge, que l’amortisseur de pulsation peut réduire dans le tuyau de refoulement.
2) Petites pompes pneumatiques
Une petite pompe pneumatique peut gérer des viscosités fluides normales, et il n’y a aucun phénomène que la boue ait tendance à se concentrer. Par conséquent, ces pompes sont utilisées pour les comptes de distribution de fluides à faible volume. Les orifices d’aspiration et de refoulement de cette pompe ont 3/8, 1/2, sinon 3/4 avec des débits allant de 2 GPM à 10 GPM.
3) Petites pompes électriques ou motorisées
Les petites pompes motorisées produisent une force allant jusqu’à 60 PSI et parfois 100 PSI. Il existe deux types différents de ce type de styles de pompe:
- Le premier est le style exigeant avec des commutateurs de force fixes qui arrêtent et démarrent régulièrement la pompe avec des réglages de force précis. Ce style est très populaire partout dans le monde.
- Le deuxième style est un style de dérivation. Quelle que soit la force appliquée au système, la pompe de ce style continuera à fonctionner partout. Chaque fois que la vanne de sortie est fermée, elle arrête le flux interne. Cependant, la fermeture de la vanne de sortie pendant quelques minutes peut surchauffer le fluide et endommager la partie interne de la pompe.
4) Pompes à cellules Hydra Wanner
Il s’agit d’une pompe à arbre plus grande qui peut fournir jusqu’à 1500 PSI de pression, et dans certains cas, 2500 PSI, et le débit est de 36 GPM. Ces pompes sont conçues en utilisant divers métaux et élastomères pour les solutions acides, les fluides chauds, les poudres mouillables, les produits chimiques violents, les abrasifs et la boue.
Lire aussi: Fonctionnement de la pompe centrifuge
Caractéristiques de la pompe à membrane
- Cette pompe volumétrique peut pomper des fluides inflammables, toxiques, abrasifs et corrosifs.
- Il peut traiter des fluides très visqueux. La table de correction de viscosité peut être utilisée comme outil pour empêcher la réduction de la taille de la pompe AOD.
- Il a une excellente capacité d’auto-amorçage.
- La conception de cette pompe différencie le fluide de la pompe des composants internes de la pompe potentiellement sensibles.
- L’efficacité maximale de cette pompe peut atteindre 97%.
- Il utilise la production de pompes à air pour les petits filtres d’aquarium.
- Les composants internes de la pompe sont souvent suspendus dans de l’huile et isolés pour prolonger la durée de vie de la pompe.
- Ces pompes conviennent mieux aux solutions corrosives et abrasives
- Une pompe à membrane ou à membrane peut utiliser pour créer un cœur artificiel.
- Il a de bonnes propriétés de ralenti.
- Approprié pour des pressions d’échappement jusqu’à 1200bar
- Ces pompes ont de bonnes caractéristiques d’aspiration, dont certaines sont des pompes à faible débit et à basse pression. D’autres modèles peuvent fournir des débits plus élevés en fonction de la longueur de course du diaphragme et du diamètre de travail effectif. Vous pouvez manipuler des boues et des boues contenant des solides et des particules relativement grandes.
Comment choisir une pompe à membrane ou à membrane
Les pompes à membrane comprennent les fameux types de pompes sans huile. De nos jours, ceux-ci sont utilisés dans de nombreux produits pour prévenir les problèmes d’impureté de la vapeur d’huile qui affligent de nombreux processus rigoureux d’aujourd’hui.
Les pompes à membrane disponibles sur le marché qui n’ont pas d’huile d’étanchéité ou de lubrifiant dans la tête de pompe. Autrement dit, un vide peut être créé où les gaz d’échappement sont complètement exempts de vapeurs d’huile.
Toutes les pompes à vide à membrane sans huile ou non sans huile ont des propriétés de fonctionnement distinctes car elles sont parfaitement adaptées à une application mais pas à une autre. Une pompe à membrane ne fait pas exception.
Dans le choix de la pompe, il n’est pas facile de faire correspondre le type de pompe à votre application. Mais la meilleure façon de choisir une pompe à vide à membrane est de comparer les modes de fonctionnement de la pompe en termes de résistance, de caractéristiques et de faiblesses avec votre application, ce qui peut atténuer certains problèmes.
Une pompe à membrane est idéale pour pomper de grands volumes de matériaux à une pression relativement basse. Ces pompes résistent généralement à l’usure car elles ne déplacent pas le piston dans le cylindre, mais un ou plusieurs diaphragmes en caoutchouc simples se déplacent à gauche et à droite pour transférer le matériau.
Vous devez suivre les étapes ci-dessous pour choisir une pompe à membrane:
1) Exigences en matière de volume de la pompe
Lors du choix d’une pompe à membrane, il est essentiel de s’assurer que la pompe que vous essayez de choisir fonctionne à 50% de son potentiel le plus élevé pendant une utilisation normale.
Si la pompe fonctionne à la moitié de sa capacité la plus élevée, elle doit fonctionner pendant une période prolongée sans entretien important. Les pompes à membrane doivent indiquer leur capacité de fonctionnement (gallons / minute) sur la feuille de vente ou dans le manuel de vente.
2) Type d’entraînement de la pompe volumétrique
Une pompe à membrane a plusieurs façons de déplacer le diaphragme vers l’arrière et vers l’avant pour permettre le pompage du matériau. Les options d’entraînement les plus populaires pour les pompes à membrane sont les pompes à entraînement pneumatiques ou électriques. Cet entraînement est important pour une utilisation sûre de la pompe à membrane et affecte également la position de fonctionnement de la pompe.
3) Matériau de la pompe
Ces pompes volumétriques sont disponibles en différents matériaux. En général, les choix de matériaux les plus appropriés pour les pompes à membrane disponibles incluent les matériaux du siège et de la bille de la pompe et le matériau du corps de la pompe.
Il y a beaucoup de choses à considérer, mais les options de revêtement courantes incluent des sièges et des billes en acier inoxydable et des matériaux de membrane en PTFE.
L’acier inoxydable est très résistant à l’usure, mais son prix est élevé. Le PTFE, en revanche, a un prix inférieur à celui de l’acier inoxydable, mais peut ne pas tolérer les abrasifs. De plus, l’acier inoxydable a tendance à être plus élastique lorsqu’il fait chaud.
4) Courbe de performance de la pompe pour les pompes à membrane pneumatiques
Chaque pompe à membrane a une courbe de performance qui contient beaucoup plus de détails sur la pompe. Les informations générales couvertes par la courbe de performance de la pompe à membrane comprennent la quantité d’air (CFM) dont la pompe a besoin à différents niveaux de fonctionnement et la quantité de matériau pouvant être fournie et transportée à différents niveaux de fonctionnement.
Il est essentiel qu’une pompe à membrane spécifique sache qu’il doit y avoir suffisamment d’air pour faire fonctionner la pompe et que la pompe peut déplacer le matériau à la vitesse et à la distance de distribution requises.
Il est essentiel de vérifier que la pompe à membrane considérée peut délivrer la quantité de matière requise (les courbes montreront des vitesses de fonctionnement plus élevées, mais il est à noter qu’il est généralement souhaitable de faire fonctionner la pompe à une capacité allant jusqu’à environ 50% pour réduire l’usure). Vous devez avoir suffisamment d’air pour faire fonctionner la pompe à la distance requise.
Voir aussi: Différents types de pompes volumétriques
Quels fluides une pompe à membrane peut Pomper?
La pompe à vide à membrane peut pomper les fluides suivants
- Poudres
- Dioxyde de titane
- Latex
- Adhésifs
- Laques
- Graisses
- Peintures
- Vernis
Applications de Pompe à membrane
- Réservoirs de mélange
- Machines de remplissage
- Filtration de peinture
- Fraisage de pigments
- Filtre Presse
- Transfert de tambour de 55 Gallons
- Pulvérisation ou Transfert d’air
- Déchargement / Transfert général
- Revêtement en poudre
- Le diaphragme élastomère peut être utilisé comme joint dynamique à usage général, supprimant de nombreuses restrictions rencontrées avec d’autres techniques d’étanchéité. Ils peuvent être construits sans fuite, sans friction et sensibles à la basse pression. Avec des considérations matérielles appropriées, le diaphragme peut être scellé sur une large plage de pression et de température sans entretien ni lubrification.
Avantages et inconvénients de la pompe à membrane
Avantages |
Inconvénients |
Il s’agit d’une pompe sans huile et a moins de joint | Il a une vitesse réduite |
Il peut être utilisé pour la conception des aliments | Pas très économe en énergie |
Excellente résistance à l’usure | Flux d’impulsions: des amortisseurs sont nécessaires pour le déclin |
Il a auto-amorçage jusqu’à six mètres | Ces pompes ne délivrent pas de haute pression lors du pompage |
Il a un grand volume de déplacement | |
Entretien / nettoyage facile | |
Il peut fonctionner sans huile pendant une courte période | |
Il a une conception et des fonctions multifonctionnelles (adaptées à la plupart des types de supports) | |
La capacité de levage d’une pompe à membrane se réfère à la verticale hauteur à laquelle la pompe capte efficacement le matériau. La capacité de pomper le matériau fait des pompes à membrane un excellent choix pour déplacer le matériau hors de la zone comme un puits ou dans des conditions similaires. |
Différence entre la pompe à membrane et la pompe péristaltique
La principale différence entre la pompe péristaltique et la pompe à membrane est donnée ci-dessous:
Pompe à membrane | Pompe péristaltique |
---|---|
Une pompe à membrane déplace le fluide en créant une aspiration par un diaphragme vibrant. | Une pompe péristaltique déplace le fluide en pressant un tuyau rempli de liquide. |
Ceux-ci ont une conception complexe. | Ceux-ci ont un design simple. |
Les pompes à membrane ont plus de vannes que la pompe péristaltique. | Ceux-ci ont un faible nombre de valves. |
Ceux-ci ont une opération complexe. | Ces pompes ont une utilisation facile. |
Cette pompe a un clapet anti-retour. | Il n’a pas de clapet anti-retour. |
Savez-vous: Comment fonctionne une pompe péristaltique?
Conclusion
En fin de compte, les pompes à membrane sont un excellent moyen de déplacer de grands volumes de matériaux efficacement et rapidement.
Lorsque vous choisissez une pompe à vide à membrane, tenez compte des quatre caractéristiques (données ci-dessus) pour vous assurer que votre pompe à membrane ou à membrane produit d’excellents résultats. Si vous suivez ce conseil simple, vous pouvez choisir entre une pompe à membrane longue durée et haute performance. Si vous avez d’autres suggestions de pompes à membrane, veuillez nous contacter immédiatement.
- Qu’est-ce qu’une pompe et ses types?
- Comment fonctionne une pompe alternative?
- Différents types de pompe volumétrique
- Comment fonctionne la pompe centrifuge?