Comment choisir une pompe à membrane : conseils et avis. Types de pompes à membrane

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Les pompes sont des unités largement utilisées dans diverses industries, ainsi que pour résoudre certains problèmes de la vie quotidienne. Il existe de nombreuses variétés de ce type d'appareil. Les pompes à membrane sont parmi les plus populaires et les plus pratiques à utiliser. Leur popularité en Russie ne cesse de croître. Quelles sont leurs caractéristiques de conception ? Quels sont les avantages de telles pompes ? Que faut-il prendre en compte lors de leur opération ?

Comment fonctionne la pompe

Comment fonctionne une pompe à membrane ? Le schéma est celui-ci. Ce dispositif est constitué de deux cavités placées l'une en face de l'autre. Ils sont séparés par une membrane - une plaque très flexible mais en même temps solide. Une cavité est remplie d'air, l'autre de liquide. Entre eux, à son tour, se trouve un distributeur qui agit sur la membrane pour qu'elle se déplace d'avant en arrière avec une petite amplitude.

En conséquence, un certain volume de fluide est déplacé d'une cavité et absorbé dans l'autre. Lorsque la membrane occupe la position opposée - la substance se déplace dans le plan horizontal - en raison de la présence dans la structureassemblage spécial de vannes. La pompe à membrane fonctionne donc sur le principe du déplacement de substance - comme d'ailleurs les dispositifs à piston. Mais dans ce dernier, en règle générale, il n'y a pas de parties flexibles comme une membrane. Le schéma de fabrication de l'unité garantit une grande stabilité de l'appareil.

Grâce aux caractéristiques de conception, la chambre de la pompe à membrane n'est pratiquement pas contaminée. À cet égard, ce type d'appareils en cours de fonctionnement pratique se comporte de manière plus fiable que les appareils à piston traditionnels. Les pompes à membrane sont les mieux adaptées pour pomper de l'eau, des liquides à densité et viscosité accrues et des boues.

Matériaux de construction

La membrane de la pompe est généralement en caoutchouc ou en acier flexible et extra résistant. À son tour, le corps de l'appareil est généralement constitué de matériaux résistants à la corrosion et aux produits chimiques (si les spécificités appropriées de leur utilisation sont supposées). Les liquides ou boues fournis sont envoyés dans la canalisation sous pression, qui est également le plus souvent en caoutchouc ou en PVC.

Avantages des pompes à membrane

La pompe à membrane présente de nombreux avantages. Premièrement, c'est la facilité d'exécution exceptionnelle (dans la plupart des implémentations technologiques). En règle générale, dans les unités de ce type, il n'y a pas de pièces rotatives ni de moteurs. Ces mécanismes qui mettent les pompes en mouvement ne sont pas des dispositifs technologiquement sophistiqués. En règle générale, les pompes à membrane modernes - avecun entraînement électrique de conception assez simple, avec un système pneumatique, voire un déplacement manuel. Deuxièmement, ces unités fonctionnent avec une probabilité de défaillance minimale - en fait, cette propriété d'entre elles est due précisément à la simplicité de la conception. La pompe à membrane est un appareil qui durera longtemps. Troisièmement, ces appareils sont très faciles à installer et à assembler, sans exiger de conditions de stockage et de transport. La température, l'humidité de l'air et d'autres facteurs environnementaux n'affectent pratiquement pas la fonctionnalité des pompes.

Exécutions technologiques

Les unités en question sont différentes. Parmi les plus courantes figure la pompe pneumatique. Une unité à membrane de ce type fonctionne sans la participation d'un entraînement électrique, d'autres dispositifs de transmission complexes et d'éléments d'équipement. Un tel dispositif est particulièrement pratique en termes de transport. D'autres propriétés remarquables incluent l'absence de chauffage notable, ainsi que l'étanchéité, ce qui permet dans certains cas d'utiliser l'appareil sous l'eau. Comme nous l'avons noté ci-dessus, il existe des pompes à membrane à entraînement électrique. Ils sont également assez courants en raison de leur polyvalence (ils sont adaptés à la plupart des systèmes électriques utilisés en Russie), de leurs performances élevées et de leurs prix raisonnables. Il existe également des pompes à entraînement hydraulique.

Ainsi, le principal critère de classement des appareils est le type de moteur. En général, le principe de fonctionnement de chaque type d'appareil est le même: une membrane (ou, comme on l'appelle aussi, un diaphragme)se plie sous l'influence d'un moteur mécanique, de l'air (dans le cas d'un entraînement pneumatique) ou de l'eau (dans le cas d'un système hydraulique), grâce à quoi le mouvement de la substance fournie est assuré. Certaines conceptions de pompe ont deux membranes. L'air comprimé agit sur l'un, à la suite de quoi il se plie, faisant avancer la substance fournie vers la soupape de sortie. En même temps, dans la zone où se trouve la deuxième membrane, un vide se forme dans lequel, en raison des lois physiques naturelles, la substance est absorbée. Et ainsi de suite à chaque mouvement du lecteur. Deux membranes dans ce cas sont reliées par un arbre mécanique. Les soupapes à air qui fonctionnent automatiquement participent également au transfert de la substance. Ainsi, deux processus ont lieu dans la pompe - l'aspiration (lorsque la première membrane raréfie l'air en s'éloignant des parois) et l'injection (lorsque la deuxième membrane transfère la pression du flux pneumatique au liquide qui a réussi à pénétrer dans le boîtier, assurant ainsi le mouvement de la substance vers la sortie). Les indicateurs de pression au niveau de la paroi arrière de la membrane qui libère le liquide, et celui situé au niveau de la zone d'entrée, sont donc égaux. Souvent, l'unité en question porte un nom différent - "pompe à vide". Le mécanisme à membrane est présent dans toutes les implémentations technologiques du dispositif. La raison en est sa simplicité et, en même temps, sa grande efficacité. Quant aux pompes à double membrane, elles sont généralement pneumatiques.

Critères d'efficacité de la pompe

Selon quels critères les pompes à membrane sont-elles évaluées dansaspect de l'efficacité et de la qualité du travail? Les experts identifient l'ensemble de paramètres suivant.

Premièrement, une pompe à membrane pneumatique (ou équipée d'un entraînement électrique) doit fonctionner sans à-coups sans avoir besoin de réparations, de réglages supplémentaires, de lubrification et d'autres procédures qui nécessitent des ressources de production.

Deuxièmement, les unités de ce type doivent être respectueuses de l'environnement. En principe, ce critère est rempli par rapport à la plupart des modèles modernes de pompes à membrane. Peu d'appareils fonctionnent à l'essence ou au gaz, par exemple.

Troisièmement, il est souhaitable qu'il existe un système pratique et facile à utiliser pour réguler la vitesse et le volume des substances fournies. Autrement dit, la pompe ne doit pas fonctionner uniquement en mode "marche" et "arrêt". Il est nécessaire de pouvoir ajuster l'intensité d'aspiration au type de substance et à la tâche à résoudre en production.

Quatrièmement, la conception des pompes doit être telle que si des objets solides pénètrent dans les cavités, cela n'entraîne pas de dommages mécaniques à l'appareil et sa panne.

De plus, certains experts techniques considèrent qu'il est important que les pompes disposent d'un système de protection contre les surtensions (si nous parlons d'unités électriques), ainsi que d'efficacité - concernant le même type d'appareils.

Champ d'application

Il existe plusieurs classes d'appareils en question. Il existe une pompe doseuse à membrane, manuelle, sous vide - et toutes sont utilisées avec succès dans une variété d'industries. En règle générale, celaindustrie - pétrole et gaz, alimentation, peinture et vernis. chimique, ainsi que la construction. Progressivement, les appareils sont maîtrisés par des particuliers - dans les fermes, par exemple. Les appareils miniatures deviennent très populaires. En particulier, certains d'entre eux peuvent consommer très peu d'électricité (malgré cela, l'utilisateur aura entre les mains une pompe à membrane à part entière) - 12 volts. De tels dispositifs sont souvent utilisés par les résidents d'été pour concevoir des systèmes d'irrigation ou un petit système d'approvisionnement en eau. Les critiques de nombreux propriétaires caractérisent les petites pompes à membrane domestiques exclusivement du côté positif.

Ces mécanismes, en particulier ceux adaptés à une utilisation industrielle, peuvent être pompés par une variété de substances - eau, liquides de densité et de viscosité plus élevées, ainsi que ceux qui permettent des inclusions solides (selon la modification du appareil, leur taille admissible varie de quelques millimètres à plusieurs centimètres). Certains modèles sont adaptés au pompage de substances chimiquement agressives.

Pompes doseuses

Il existe un sous-type d'unités que nous envisageons - les pompes doseuses. Les mécanismes membranaires en eux, en principe, sont les mêmes que dans les dispositifs conventionnels de ce type, mais la portée de leur objectif, en règle générale, est plus étroite. De nombreux modèles d'appareils sont adaptés pour fonctionner de la même manière avec des substances chimiquement actives - lorsqu'il est nécessaire de les doser périodiquement.

Quelles sont leurs caractéristiques de conception ? Pompes doseuses à membraneen règle générale, précision, avec une étanchéité exceptionnelle du boîtier. Leur productivité (intensité de pompage des substances) est régulée de manière très flexible. Dans le même temps, les modèles modernes offrent des options permettant de définir les paramètres nécessaires - à la fois dans le mode de fonctionnement actuel de l'unité et dans le processus de préconfiguration. Selon la conception et le type technologique de l'appareil, cela peut être fait manuellement ou à l'aide d'éléments d'entraînement.

Parmi les caractéristiques notables des pompes doseuses figure leur facilité d'entretien particulière. En particulier, ils sont généralement conçus sous la forme de blocs - cela conduit à une simplicité et à des coûts de main-d'œuvre minimaux lors de l'assemblage ou de l'installation d'appareils. Ces pompes sont généralement équipées de vannes adaptées aux fluides dangereux. Ceci est particulièrement important car ces éléments sont assez sensibles.

Les appareils de type doseur ont un assez grand nombre de coups (mouvements) - environ 100 à 150 par minute. En même temps, vous pouvez régler l'amplitude - dans les modèles modernes, cela peut être fait en utilisant l'intervalle 0-100 %.

Dans certains cas, les spécificités de la production impliquent l'utilisation d'un modèle "hybride" d'appareils. A savoir: une pompe à membrane-piston peut être nécessaire. Il combine les avantages du diaphragme, ainsi que du "classique". Considérez les spécificités de ce type d'agrégats.

Caractéristiques des pompes à piston membrane

Ainsi, la pompe à vide (diaphragme), en raison des caractéristiques de conception, n'est pas toujoursConçu pour manipuler des matériaux à haute densité. De plus, selon certains experts techniques, son efficacité n'est pas toujours optimale. Par conséquent, il est conseillé d'utiliser une pompe qui présente à la fois les caractéristiques d'une membrane et d'un piston. Ce type d'appareil fonctionne dans de nombreux cas avec une efficacité plus élevée et des coûts énergétiques inférieurs.

De plus, la portée des pompes à piston et membrane est généralement plus large que celle des pompes à membrane. En particulier, ils peuvent être utilisés non seulement pour le pompage de liquides, mais aussi pour le déplacement de boues, dans des filtres-presses, dans le cadre de la conception de sécheurs par atomisation. Certaines pompes à piston membrane de type hydraulique peuvent également être utilisées dans l'industrie minière, dans les centrales thermiques, dans l'industrie de la céramique, dans la métallurgie. Ainsi, les dispositifs de ce type, présentant les avantages inhérents aux versions à membrane et à piston, sont plus polyvalents dans de nombreuses modifications. Autrement dit, si les dispositifs à membrane sont plus adaptés pour pomper des liquides (avec un certain pourcentage de solides), alors les "hybrides" peuvent tout à fait faire face au mouvement des substances, dans lesquelles, à son tour, la concentration d'éléments insolubles peut être plus élevée.

Cependant, ce type d'unités est généralement beaucoup plus cher que les unités à piston ou à membrane séparément. Cependant, avec une optimisation appropriée du processus de production, les coûts peuvent être amortis. De plus, les coûts énergétiques, dus à l'efficacité plus efficace des pompes "hybrides", sont moindres -au moins dans cette partie des coûts commerciaux seront réduits. De plus, en raison des caractéristiques de conception des pompes à piston et membrane, l'usure de leurs pièces est souvent plus faible que lors de l'utilisation de dispositifs à membrane.

Comment choisir une pompe ?

Selon quels critères choisir une pompe à membrane (s'il s'agit d'un appareil qui n'est pas de type hybride) ? Les paramètres clés qui peuvent indiquer les performances des appareils de ce type sont les suivants:

- pression à la vanne de sortie (dans la plupart des cas, le chiffre minimum doit être de 60 bars - mais tout dépend de la zone d'utilisation prévue de la pompe);

- hauteur d'aspiration (de préférence au moins 4-5 mètres);

- intensité de l'apport de substance (mesurée en mètres cubes par heure - la gamme des paramètres recommandés est très différente - de 0,5 à des dizaines d'unités, tout dépend de la destination de l'appareil);

- distance de transfert de pression (durée du tuyau par lequel la substance est fournie - au moins 50 mètres);

- pression d'air comprimé (en règle générale, dans la plage de 0, 2-0, 6 MPa, mais il peut y avoir d'autres valeurs);

- plage de température admissible des substances pompées (généralement 0-80 degrés);

- le diamètre des trous à l'entrée et à la sortie, ainsi que l'endroit où l'air est fourni (indiqué en centimètres ou en pouces - généralement pour les modèles importés);

- diamètre limite des inclusions solides (peut varier de quelques millimètres à quelques centimètres).

Dans le même temps, la classification des pompes et la gamme de leurs objectifs sont si étendues quela sélection des paramètres optimaux lors du choix de ce type d'appareil dépendra toujours de la portée spécifique de leur application.

Défauts

L'appareil en question présente de nombreux avantages. C'est la polyvalence - une pompe à membrane peut être utilisée pour l'eau et un grand nombre d'autres liquides aux propriétés physiques différentes. C'est le respect de l'environnement - en règle générale, des entraînements sans émissions et sans gaz sont utilisés dans la conception des appareils. C'est l'étendue des performances techniques - il existe une pompe à membrane électrique, hydraulique, pneumatique et manuelle. Mais il faut aussi parler des défauts qui caractérisent les unités de ce type.

Premièrement, le diaphragme de la pompe ou le diaphragme est en mouvement tout le temps. Cela conduit éventuellement à l'usure - ils deviennent moins étanches à l'air, voire complètement défaillants. Mais, en règle générale, les fabricants d'équipements modernes attachent plusieurs membranes de rechange au kit fourni, et s'ils sont épuisés, vous pouvez toujours en commander de nouvelles. Par exemple, la société HBM, qui fournit son produit phare - une pompe à membrane à vide (HBM est spécialisé dans ce type d'appareils), complète les kits avec des pièces de rechange.

Deuxièmement, en raison de l'intensité du fonctionnement, les vannes des appareils s'usent également. De plus, dans certains cas, ils peuvent se boucher avec des solides présents dans les liquides fournis. Cependant, ils peuvent également être remplacés.

Certaines difficultés de fonctionnement des pompes peuvent être dues à l'apparition périodique de bouchons de vapeur au moment de l'aspiration du liquide (siDes substances à haute pression de vapeur sont traitées, telles que le chlorure de méthyle).

Dans le même temps, les trois défauts notés sont compensés par la grande facilité d'entretien de la pompe, ainsi que par la facilité de remplacement des pièces usées. De plus, afin de minimiser les risques d'endommagement des membranes et des vannes, différents types de dispositifs d'amortissement peuvent être utilisés simultanément avec les unités (et dans certains cas, dans le cadre de leur conception), conçus pour lisser les impulsions résultant du mouvement de diaphragmes. Quoi qu'il en soit, les pompes à membrane sont préférables à utiliser que leurs homologues traditionnels. La rentabilité économique de nombreuses industries est souvent prédéterminée par la capacité à n'utiliser que de telles unités.