Olenemata rakendusest on sobivaima pumba tüübi valimine keeruline. Paljude vedeliku ülekandepumpade tehnoloogiate hulgas onmembraanpumbadjaperistaltilised pumbad on kaks kõige levinumat tüüpi.

Niisiis, kumb neist kahest tehnoloogiast on parem? Millisteks rakendusteks need sobivad?

Pumba valimine on keeruline mitte ainult paljude arvesse võetavate tegurite, vaid ka pumbatüüpide laia valiku tõttu. Kahe enimkasutatava vedeliku ülekandetehnoloogiana on membraanpumbad ja peristaltilised pumbad mõlemal lai valik rakendusi. Allpool käsitleme nende kahe pumbatehnoloogia eeliseid ja piiranguid.

Membraan- ja peristaltiliste pumpade tööpõhimõtted

Kuigi neid kahte tüüpi pumpasid kasutatakse sageli sarnastes vedeliku ülekande stsenaariumides, on nende tööpõhimõtted üsna erinevad.MembraanpumbadVoolu tekitatakse painduva membraani edasi-tagasi liikumise abil, sundides pumba kambris olevat keskkonda (vedelikku) voolama. Peristaltilised pumbad (tuntud ka kui voolikupumbad) koosnevad rõhuplokist, rullikutest ja kokkusurutud voolikust. Pöörlevad rullid pigistavad perioodiliselt voolikut, liigutades sees olevat vedelikku.

Milline pump on vedelike jaoks parem?
Mõlemat tüüpi pumpasid kasutatakse laialdaselt mitmesugustes rakendustes, sealhulgas meditsiinis, laboris, keemia-/naftakeemiatööstuses, tindiprinteris ja põllumajanduses. Pumba valimisel tuleb arvestada mitmete teguritega. Kõige olulisemate hulgas on:
Eluaegne maksumus
Vooliku käsitsemine
Puhastamine ja steriliseerimine
Vool ja pulsatsioon
Kasutamine tahkete osakeste ja nihkele tundlike keskkondadega
Kasutamine ohtlike vedelikega

So kuidas need kaks pumpa nende tegurite suhtes toimivad? Millised on nende vastavad eelised?

 Eluaegne maksumus

Olenemata kasutatavast pumbatehnoloogiast on lisaks ostuhinnale ka tegevuskulud, mida arvestada. Hooldus ja energiatarve on teie tegevuskulude kaks kõige olulisemat tegurit. Membraanpumbad vajavad harvemat hooldust. Membraani või klapiketta eemaldamine ja vahetamine on suhteliselt lihtne ja ökonoomne protsess. Enamiku membraanpumpade rutiinsest hooldusest saab kasutaja ise teha, mis välistab vajaduse tootja külastuse järele ja täiendavate hoolduskulude tekkimise.

Kuigi mõlemad tehnoloogiad kasutavad torusid vedeliku pumpa sisse ja välja liigutamiseks, kasutavad ainult peristaltilised pumbad torude (voolikute) kokkusurumiseks rullikuid. See on peristaltilistele pumpadele omane põhimõte ja vältimatu konstruktsiooniprobleem. Membraanpumbad ei tugine vedeliku liigutamiseks rullikutele ega kokkusurutud torudele, vältides seega torude vananemise ohtu. See torustikust mitteolemine pakub teatud eeliseid.

Peristaltilistel pumpadel on üldiselt madalam alghind. Aja jooksul võivad tegevuskulud aga kiiresti suureneda. Nende torud vajavad sagedast vahetamist, mis suurendab kulusid. Kuigi torude vahetamine on suhteliselt lihtne, suurendab sagedane vahetamise vajadus tegevuskulusid. Rullide ja muude sisemiste osade hooldus on samuti keerulisem ja kallim. Üldiselt on membraanpumpadel madalamad eluea kulud kui... peristaltilised pumbad.

Usaldusväärsus
Peristaltilised pumbad toetuvad vedelike transportimiseks täielikult torudele. Aja jooksul kahjustab pumba rullide pidev liikumine ja kokkusurumine neid torusid, põhjustades elastsuse kaotust ja kulumist. See toob paratamatult kaasa voolukiiruse vähenemise ja muid probleeme. Seetõttu tuleb torusid regulaarselt vahetada, mis suurendab kulusid. Parimal juhul vähendab kulunud toru lihtsalt efektiivsust. Halvimal juhul võib toru praguneda või puruneda, mis põhjustab lekkeid, seisakuid ja pumba kahjustusi. See võib olla katastroofiline, kui pumbatav vedelik on ohtlik või söövitav. Mõned membraanpumpade komponendid lagunevad samuti, kuid mitte nii kiiresti ega nii tõsiselt.Peristaltilise pumba torud vajavad sagedast vahetamist, tavaliselt mitu korda aastas. Asenduskulud võivad olla suured ja olenevalt rakendusest võib vaja minna spetsiaalsetest materjalidest torusid, mis suurendab kulusid veelgi.

Puhastamine ja desinfitseerimine
Membraanpumpasid saab puhastada mitmel viisil, olenevalt rakendusest ja pumbatavast vedelikust. Enamikus rakendustes piisab puhastuslahuse pumpamisest läbi pumba. Mõned rakendused nõuavad aga pumbapea täielikku lahtivõtmist. Kui pump on lahti võetud, võib põhjalik puhastamine olla keeruline.

Peristaltilise pumba kasutamisel saab toru eemaldada, ära visata ja asendada, mis säästab aega ja lihtsustab puhastamist. Niikaua kui torusid regulaarselt vahetatakse ning lekkeid ega rebendeid ei esine, pole vaja ülejäänud pumpa puhastada, et tagada söötme puhtus. Lisaks puhastamise lihtsustamisele on peristaltilisi pumpasid ka lihtsam steriliseerida. See on oluline laborite ja muude rakenduste jaoks, mis vajavad sagedast steriliseerimist. Kuna söötme puutub kokku ainult toruga, tuleb steriliseerida ainult seda toru.

Voolukiirus ja pulsatsioon
Nii peristaltilised kui ka membraanpumbad suudavad saavutada märkimisväärse voolukiiruse. Membraanpumbad pakuvad aga eeliseid sujuvama voolu ja väiksema pulsatsiooni tagamisel. Kuna peristaltilised pumbad suruvad torusid kokku, võib mõne rakenduse jaoks vajaliku ühtlase voolu saavutamine olla keeruline. Seda probleemi saab teatud määral leevendada, ostes kallima peristaltilise pumba, millel on rohkem rullukke. Lisarullid aga kiirendavad jõudluse halvenemist, surudes kokku ja kulutades torusid kiiremini, mõjutades seega voolukiirust. Erinevate torumaterjalide kasutamine võib pulsatsiooni mõnevõrra vähendada, kuid see võib ka kulusid suurendada ja voolukiirust mõjutada.

Membraanpumbad pakuvad aja jooksul stabiilsemaid käike, mille tulemuseks on ühtlasem voolukiirus. Sujuvama ja vähese pulsatsiooniga voolu saavutamiseks pakuvad mõned membraanpumpade tootjad mitme membraaniga konfiguratsioone, milles membraanid liiguvad üksteisega faasis, kõrvaldades praktiliselt individuaalsed pulsilained. Uuematel membraanpumpadel on ka integreeritud amortisaatorid ja resonantskambrid pulsatsiooni edasiseks vähendamiseks. Need valikud muudavad membraanpumbad sobivamaks rakenduste jaoks, mis vajavad sujuvamat voolu.

Peristaltilistel pumpadel on voolu osas ka muid eeliseid, eriti rakenduste puhul, mis vajavad kahesuunalist voolu. Nende võime kiiresti muuta voolu suunda ilma suuremate muudatusteta muudab need ideaalseks rakenduste jaoks, mis vajavad muutuvat voolu. Kahesuunalist voolu saab saavutada lihtsalt rullide pöörlemissuunda muutes. Peristaltilised pumbad sobivad ka rakenduste jaoks, mis vajavad ühte pumpa mitme voolukiiruse või mitmekanalilise voolu tagamiseks. Need võimalused võivad aga vajada täiendavaid rulle või isegi suurema rullide mahutavusega pumpa.

Milline pumbatehnoloogia vastab voolunõuetele kõige paremini, sõltub konkreetsest rakendusest. Peristaltilised pumbad on parem valik rakenduste jaoks, mis vajavad mitmesuunalist voolu. Membraanpumbad sobivad rakenduste jaoks, mis vajavad stabiilset ja ühtlast voolu madala pulsatsiooniga.

Osakeste ja nihketundlike keskkondade jaoks
Paljud rakendused nõuavad osakesi sisaldavate vedelike ülekandmist. Membraanpumbad on head teatud suurusega osakeste käitlemisel. Need on tavalised tindiprinterirakendustes ja saavad enamiku tintidega raskusteta hakkama. Siiski võivad neil olla raskusi pikemate osakeste, kiudude ja pastataoliste materjalidega. Membraanpumbad töötavad tagasilöögiklappidega, mis võivad nende osakeste poolt ummistuda. Peristaltilistel pumpadel need klapid puuduvad, mis välistab selle probleemi. Rullikute pigistustoime liigutab osakesi ka kergemini edasi.

Membraanpumbad sobivad suurepäraselt enamiku nihkejõule tundlike keskkondade käitlemiseks. Äärmiselt nihkejõule tundlike keskkondade, näiteks vere või rakkude puhul on aga parem valik peristaltilised pumbad. Kuna peristaltilise pumba pumpamistoiming mõjutab vedelikku suhteliselt vähe, on pumbatava suspensiooni kahjustamise või segamise võimalus väiksem.

Ohtlike või äärmusliku temperatuuriga vedelike jaoks
Söövitavad vedelikud võivad peristaltilise pumba voolikuid kiiresti kahjustada, suurendades lekete ohtu. Keemiliselt vastupidavate torumaterjalide kasutamine võib seda ohtu vähendada, kuid see suurendab kulusid ja võib mõjutada jõudlust. Ohutuskaalutlused muudavad niigi sagedase hoolduse veelgi nõudlikumaks, kuna nende vedelike leke võib kaasa tuua katastroofilisi tagajärgi.

Membraanpumbad on tavaliselt valmistatud keemiliselt vastupidavatest materjalidest. Nagu peristaltilised pumbad, suurendavad ka need materjalid kulusid. Erinevalt peristaltilistest pumpadest ei vaja membraanpumbad aga sama sagedast ennetavat hooldust kui ohtlike vedelike ohutuks käitlemiseks. Membraanpumbad on ka paremini võimelised käitlema vedelikke äärmuslikel temperatuuridel. Enamik peristaltilistes pumpades kasutatavaid torusid ei sobi äärmiselt kuuma või külma keskkonna transportimiseks. Äärmiselt kuumad vedelikud võivad muuta torud liiga pehmeks, mõjutades voolu ja suurendades lõhkemise tõenäosust. Samamoodi võivad äärmiselt külmad vedelikud muuta torud liiga jäigaks, takistades head voolu. Kuigi membraanpumbad võivad nende protsesside jaoks vajada spetsiaalseid materjale, sobivad need paremini nii kuuma kui ka külma keskkonna pumpamiseks.

Pumba valik
Peristaltilistel pumpadel on veidi piiratum rakendusala, kuid need on siiski ideaalne valik laiaulatuslike rakenduste jaoks. Need sobivad äärmiselt viskoossete või häguste vedelike, samuti nihkejõule tundlike keskkondade pumpamiseks. Membraanpumpasid on lihtne puhastada ja need sobivad enamiku rakenduste jaoks. Peristaltilisi pumpasid saab aga kiiresti puhastada ja steriliseerida, kuna nende torud saab pärast kasutamist eemaldada ja ära visata. Seetõttu on need parem valik rakenduste jaoks, mis vajavad sagedast puhastamist.

Kuigi membraanpumbad on universaalsemalt rakendatavad, ei ole see alati nii. Pumbatüübi valik sõltub rakenduse konkreetsetest nõuetest. Membraanpumpadel on madalamad hoolduskulud kogu eluea jooksul, madalamad üldised tegevuskulud ja pikem eluiga. Neid on lihtne hooldada ja parandada ning need pakuvad mitmesuguseid võimalusi stabiilsema ja sujuvama voolu ning väiksema pulsatsiooni saavutamiseks. Need on ka parem valik rakenduste jaoks, mis käitlevad karme, söövitavaid ja äärmuslike temperatuuridega vedelikke.