fonctionnement pompe à membrane

Qu’est-ce qu’une pompe à membrane ?

Une pompe à membrane est une pompe de type volumétrique. Les pompes à membrane AQUATEC appartiennent à la famille des moteurs à déplacement positif.

PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT D’une POMPE À MEMBRANE

Une pompe à membrane fonctionne avec, comme son nom l’indique, une membrane qui oscille, des clapets anti- retour, et une ou plusieurs chambres.

fonctionnement pompes à membrane

Oscillation de la membrane

L’oscillation de la membrane est créée par un excentrique. Un mécanisme de va-et-vient répétitif dilate et contracte une (ou plusieurs) chambre(s) à intervalles réguliers.

En effet, un moteur électrique couplé à un système bielle-excentrique entraine un piston, et un déplacement de la membrane élastique qui génère une variation de volume. Lorsque la membrane est tirée vers le bas, elle produit l’aspiration du fluide. Une fois le mouvement vers le bas terminé, Un clapet condamne alors l’entrée du liquide. Une pression inverse est exercée, « poussant » le liquide lors de la remontée de la membrane. Le liquide est refoulé vers la sortie de la pompe, puis le clapet de sortie se referme lorsque la membrane redescend, ouvrant le clapet d’entrée. L’amplitude de mouvement qu’effectue la membrane, est appelé hauteur de refoulement.

Clapets anti-retour

La pompe incorpore donc un ou plusieurs jeux de clapets anti-retour à l’entrée et à la sortie de chaque chambre de la pompe afin de guider le liquide à travers la pompe, maintenir la pression et pour empêcher tout retour du liquide. Ces clapets anti-retour peuvent être à bille ou à soupape.

Ces clapets (soupapes) situés à l’aspiration et au refoulement de la pompe gèrent le passage et le sens du fluide pour obtenir le débit.

Chambres de compression

ll existe différents types de pompes à membrane (voir définition plus bas), notamment de part son nombre de membrane et de chambres.

La pompe à membrane assure une fonction d’étanchéité statique entre la tête de pompe et le corps de pompe sans frottement, donc sans génération de particules. Les chambres de compression (aspiration) de la pompe sont totalement séparées de la mécanique d’entraînement par les membranes..

Plus il y a de nombre de chambres, plus le débit est constant. Cela évite les à-coups en sortie de pompe. La pression est « lissée ». Donc si un flux constant est nécessaire dans votre application, choisissez une pompe à 5 chambres.

En effet, le nombre impair des chambres est utile, (par rapport au nombre pair de chambres), car le nombre impair répartit les courbes de chaque chambre et cela fournit une sortie de flux sans à coups.

Application pour la pompe à membrane

Grâce à cette caractéristiques (non modification de la nature du fluide transféré) la pompe à membrane est utilisée pour de très nombreuses applications : industrie alimentaire, domaine médical, l’automobile, le traitement et la distribution d’eau, la papeterie, l’industrie pharmaceutique, l’industrie de la peinture, de l’imprimerie, l’osmose inverse, etc……

En fait, les applications de la pompe à membrane sont tout ce qui concerne le transfert des gaz et des liquides ainsi que la gestion du dosage.

applications de la pompe à membrane

avantages de la pompe à membrane

Comme les pompes péristaltiques, les pompes à membrane véhiculent les fluides sans huiles, sans les polluer et sans modifier leur composition chimique. Il n’y a donc aucun lubrifiant pour assurer leur bon fonctionnement.

Enfin, sa capacité d’absobtion à la fois des gaz et des liquides lui permet l’auto-amorçage et de pompage d’émulsions de tous types.

Son pilotage est facile. Le débit dépend de la vitesse de rotation du moteur. Celui-ci étant un moteur à  courant continu, il suffit de faire varier la tension d’alimentation pour adapter la vitesse de moteur et donc du débit.

Cette technologie de la pompe à membrane ne transforme pas la nature des liquides transportés.

De plus, cette technologie est auto-amorçante et permet de fonctionner, soit en charge, en aspiration ou en immersion. La vitesse est réglable (pression, débit). La pompe s’adapte à la charge, supporte les surcharges jusqu’à l’arrêt sans dommage, accepte un nombre illimité de démarrage, de changement de vitesse et d’inversion sans fatigue ni échauffement.

définition de la pompe à membrane

Une pompe à membrane est une pompe volumétrique qui utilise une combinaison de l’action alternative d’un diaphragme en caoutchouc, thermoplastique ou téflon et des vannes appropriées de chaque côté de la membrane (clapet anti-retour, vannes papillon, clapets, ou toute autre forme de vannes d’arrêt) pour pomper un fluide.

Il existe trois principaux types de pompes à membrane:

  • Celles dans lesquelles le diaphragme (ou membrane) est scellé avec un côté dans le fluide à pomper et l’autre dans l’air ou le fluide hydraulique. Le diaphragme est fléchi, ce qui fait augmenter et diminuer le volume de la chambre de pompe. Une paire de clapets anti-retour anti-retour empêche l’écoulement inverse du fluide.
  • Celles qui utilisent un déplacement positif volumétrique où le moteur principal du diaphragme est électromécanique, travaillant à travers une manivelle ou un motoréducteur, ou purement mécanique, comme avec un levier ou une poignée. Cette méthode fait fléchir le diaphragme par une simple action mécanique, et un côté du diaphragme est ouvert à l’air.
  • Celles qui utilisent un ou plusieurs diaphragmes non scellés avec le fluide à pomper des deux côtés. Le ou les diaphragmes sont à nouveau fléchis, entraînant un changement de volume.

Lorsque le volume d’une chambre de l’un ou l’autre type de pompe augmente (le diaphragme se déplaçant vers le haut), la pression diminue et du fluide est aspiré dans la chambre. Lorsque la pression de la chambre augmente plus tard à partir d’une diminution du volume (le diaphragme descendant), le fluide précédemment aspiré est expulsé. Enfin, le diaphragme remontant attire de nouveau le fluide dans la chambre, terminant le cycle. Cette action est similaire à celle du cylindre dans un moteur à combustion interne. Les pompes à diaphragme assurent une étanchéité hermétique entre le mécanisme d’entraînement et la chambre de compression, permettant à la pompe de transférer, compresser et évacuer le fluide sans lubrifiant.

Un diaphragme en élastomère peut être utilisé comme joint dynamique polyvalent qui supprime bon nombre des limitations d’autres méthodes d’étanchéité. Ils ne fuient pas, offrent peu de friction et peuvent être construits pour une faible sensibilité à la pression. Avec la bonne considération de matériau, les diaphragmes peuvent sceller sur une large gamme de pressions et de températures sans avoir besoin de lubrification ou d’entretien.

Source Wikipédia Mars 2020 Pompe à membrane

Nos différentes pompes à membrane

Les principaux avantages de nos pompes AQUATEC sont qu’elles sont capables de fonctionner à vide, auto-amorçantes, compactes, compatibles avec de nombreux types de fluides (tous les thermoplastiques ou composites)

Elles sont entraînées par des moteurs à courant continu à aimant permanent (les versions 115Vac et 230Vac ont un redresseur supplémentaire intégré dans le moteur) qui répondent presque linéairement à l’alimentation en tension. Les augmentations / diminutions de tension dans une plage modifient la vitesse de rotation du moteur et cela peut être utilisé pour affiner un point de fonctionnement débit / pression.

Elles sont souvent connectées à une modulation de largeur d’impulsion (PWM) ou à de simples contrôleurs CC (ce ne sont pas des pompes de dosage ou de dosage, mais le débit/pression peut être contrôlé avec une certaine précision).

Cette méthode fait fléchir le diaphragme par une simple action mécanique, et un côté du diaphragme est ouvert à l’air.

Nos conceptions 3 chambres et 5 chambres offrent une gamme complète de débit / pression pour répondre à de nombreuses applications jusqu’à 5 GPM et jusqu’à 250psi. 

Nous préférons donc les pompes à 3 et 5 membrane par rapport à certains concurrents 2 et 4. Plus lisse le débit de sortie des pompes à chambre impair est principalement bénéfique, en particulier lorsque vous essayez de fournir un débit plus précis.

Le fondateur d’Aquatec, Ivar Schoenmeyer, est l’un des pionniers du développement de ce type de pompe il y a 40 ans et continue d’être le directeur technique d’Aquatec.


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