Jak działa pompa membranowa (AODD)

Dwie membrany i jedno powietrze

Pompa membranowa AODD (air operated double diaphragm) to pompa objętościowa: medium jest przenoszone w zamkniętej komorze, a nie przez wirnik. W pompie są dwie komory robocze rozdzielone membranami. Między membranami pracuje rozdzielacz powietrza, który podaje sprężone powietrze raz na jedną, raz na drugą stronę – membrany poruszają się naprzemiennie.

W serii Debem Boxer elementami mającymi kontakt z medium są korpus i kolektory, membrany, kule, gniazda kul oraz uszczelki. Wykonuje się je z polipropylenu, PVDF/ECTFE, aluminium lub stali AISI 316, dlatego tę samą zasadę pracy da się zastosować zarówno do kwasów, jak i do farb czy osadów.

Cykl pracy: ssanie, potem tłoczenie

1. Powietrze wchodzi za jedną membranę i wypycha ją na zewnątrz – w jej komorze rośnie ciśnienie, medium jest wypychane do króćca tłocznego.
2. Druga membrana jest w tym samym ruchu ciągnięta do środka – w jej komorze powstaje podciśnienie i medium jest zasysane przez króciec ssawny.
3. Gdy membrana dojedzie do końca skoku, rozdzielacz powietrza przełącza strony.
4. Kule w gniazdach zaworowych otwierają się i zamykają naprzemiennie, dzięki temu przepływ ma cały czas kierunek „ssanie → tłoczenie”, a pompa nie cofa medium z instalacji.

Jeden taki cykl to określona objętość medium. Boxer 100 ma 222 cm³ na skok, więc wydajność pompy rośnie wraz z liczbą cykli, czyli z ilością podawanego powietrza.

Skąd się biorą pozostałe właściwości

Z tej samej budowy wynikają cechy, które decydują o wyborze AODD:

• Samozasysanie. Podciśnienie w komorze jest wystarczające, aby pobrać medium znad pompy. Boxer 100 zasysa na sucho z 4 m, a po zalaniu ssawy – z 9,5 m.
• Praca na sucho. Brak uszczelnienia wału i brak tarcia wirnika o medium oznacza, że pompa może pracować bez medium, również w fazie zasysania, bez uszkodzenia.
• Ciecze lepkie. Medium jest wpychane objętościowo, dlatego Boxer pompuje ciecze o lepkości do 50 000 cP w 20 °C – także z cząstkami stałymi (do 4 mm dla Boxera 100). Do bardzo dużych cząstek służą serie z zaworami klapowymi, np. Fullflow z przelotem do 45 mm.
• Regulacja bez falownika. Zmniejszając dopływ sprężonego powietrza, obniżasz liczbę cykli – czyli przepływ i wysokość podnoszenia.
• Bezpieczeństwo w strefie wybuchu. Napędem jest powietrze, nie silnik elektryczny, więc pompa może mieć certyfikat ATEX do stref 1 i 2.
• Cicha praca jak na pneumatykę. Boxer 100: 75 dB.

Co dołożyć do instalacji

Pompa AODD oddaje pulsujący przepływ – to normalna cecha układu z dwoma komorami. Żeby wygładzić go po stronie tłocznej, Debem robi automatyczny tłumik Equaflux: pneumatyczny, bez ręcznej regulacji, dopasowuje się do warunków w instalacji.

Po stronie ssawnej warto dać filtr koszykowy (PP, bez części metalowych, przyłącza od 1” do 3”, ciśnienie pracy do 1 bar) – zatrzyma nici, zawiesiny i glony, zanim wejdą pod kule zaworowe.

Kiedy AODD to zły wybór

Jeśli potrzebujesz bardzo dokładnego dozowania małych dawek albo medium w ogóle nie może mieć kontaktu z elementami innymi niż przewód, lepsza będzie pompa perystaltyczna, w której medium ma kontakt wyłącznie z wężem. Porównanie obu zasad jest w artykule „pompa membranowa czy perystaltyczna”.

Sprawdź dobór materiału

Sama zasada pracy nie mówi, czy przetrwa korpus i membrana. Do tego służy tabela odporności chemicznej – i ona też nie zastąpi rozmowy o stężeniu, temperaturze i czasie ekspozycji. Doboru materiału potwierdza nasz inżynier.