Anwenderberichte
Praxisnahe Ausbildung mit der Vakuum-Membranpumpe MZ 2C, z.B. bei der Destillation
© TU Ilmenau
Im Laboralltag der Organischen Chemie an der Technischen Universität Ilmenau bilden Membranpumpen das Rückgrat vieler Standardanwendungen. Während im ersten Teil unserer Serie mit Dr. Eric Täuscher innovative Lösungen für Vakuum bis 10-3 mbar im Mittelpunkt standen, widmen wir uns nun den Membranpumpen, die für Filtration, Destillation und Rotationsverdampfung unerlässlich sind. Der in Social Media bekannte „Hero of Molecules“ gibt Einblicke in seinen Laboralltag – von der persönlichen Lieblingspumpe aus Doktorandenzeiten bis hin zu präziser VARIO®-Vakuumregelung für gleichmäßiges Destillieren.
Dr. Täuscher postet in Social Media als „Hero of Molecules“, hier zur Membran-Vakuumpumpe MZ 2C (rechts) und als ATEX-Version (links).
© Dr. Eric Täuscher
Vielseitige „Lieblings-Membranpumpe“ bis 7 mbar
Wie bleibt man als Wissenschaftler über aktuelle Entwicklungen in der Labortechnik informiert, wenn der Alltag kaum Zeit lässt? Über Neuigkeiten hat Dr. Täuscher über die Jahre vom mobilen Ausstellungsbus von VACUUBRAND erfahren, der Einrichtungen wie Universitäten anfährt und auf kompaktem Raum die wichtigsten Vakuumgeräte vorführt. Auf diesem Weg hat er auch die Weiterentwicklung seiner persönlichen Favoritin verfolgt.
Die MZ 2C ist die erste chemiebeständige Membran-Vakuumpumpe fürs Labor und überzeugte ihn genauso wie die später weiterentwickelte Technologie MZ 2C NT mit einem noch besseren Vakuum bis 7 mbar. Gelegentliches Tauschen der Ventile oder Membranen macht die Pumpe fit für weitere Jahre im Einsatz an der Universität.
Die Langlebigkeit und einfache Wartbarkeit nutzt Dr. Täuscher gezielt für die praxisnahe Ausbildung: „Wir schrauben mit den Studierenden auch mal eine Pumpe auf, damit sie das Innenleben sehen, und fragen in der Klausur nach der Funktionsweise." So werden technische Grundlagen und praktisches Verständnis direkt am vertrauten Gerät vermittelt.
Meine Lieblingspumpe ist eindeutig die MZ 2C – die Unverwüstliche und Vielseitige. Sie war die erste Membranpumpe, die ich mir in den 2010er Jahren als Chemiedoktorand selbst angeschafft habe. Auch heute an der TU Ilmenau ist sie unser Tausendsassa, mit dem wir destillieren, verdampfen und filtrieren. Sie läuft und läuft und läuft.
Gleichmäßiges Destillieren mit VARIO®-Technologie
Zur regelmäßigen Herausforderung der Studierenden gehört das Durchführen präziser Destillationsprozesse bei kleinen Volumina im unteren Millibar-Bereich. Gerade bei diesen empfindlichen Anwendungen ist ein stabiles Vakuum entscheidend – bei Schwankungen würde die Probe immer wieder aufkochen, die Pumpe stoppen, und der Prozess ständig unterbrochen.
Eine herkömmliche Zweipunktregelung mit Ventilschaltung wäre hier kontraproduktiv, da die Regelung zwischen „Auf" und „Zu" pendelt, was zu einer systembedingten Hysterese und ungleichmäßigem Sieden führt. Die VARIO®-Technologie von VACUUBRAND löst dieses Problem durch punktgenaue Druckregelung mittels intelligenter adaptiver Motordrehzahlsteuerung, die gleichmäßig bis zum gewünschten Druck herunterpumpt.
„Die VARIO-Funktion von Pumpen habe ich das erste Mal bei VACUUBRAND gesehen," erinnert sich Dr. Täuscher. „Diese präzise Vakuumregelung ohne Schwankungen ist unendlich überlegen für das gleichmäßige Destillieren. Das ist eine Standardanwendung, die ich täglich nutze. Wer einmal damit destilliert hat, bleibt dabei." Im Laboralltag kommen Membranpumpen vom Typ PC 3004 VARIOpro zum Einsatz, die ein maximales Vakuum von 1.5 mbar erreichen. „Mit dem integrierten Controller und dem Drehknopf zur Einstellung ist das der Inbegriff von einfacher Bedienung."
Für Lehrzwecke verzichtet der wissenschaftliche Mitarbeiter allerdings bewusst auf die automatische Erkennung von Siedepunkten, damit Studierende diese selbst erlernen und ein Gefühl für den Prozess entwickeln können.
Kleine Membranpumpen für einfache Filtrationen bis 100 mbar
Bei Filtrationsaufgaben stellt sich mitunter die Frage: Gibt es auch zu starkes Vakuum, sodass Lösungsmittel bereits verdampfen? Durchaus, und deswegen kommt an der TU Ilmenau auch die kompakte Vakuum-Membranpumpe ME 1C zum Einsatz:
„Die kleine praktische Membranpumpe ME 1C liefert mit 100 mbar genau das richtige Vakuumniveau für effizientes Filtrieren ohne störende Nebeneffekte," erklärt Dr. Täuscher. „Bei einer Pumpe mit tieferem Vakuum hingegen würden niedrigsiedende Lösungsmittel unerwünscht verdampfen."
Mit einem Volumenstrom von 0.7 m³/h ist die ME 1C speziell für diese Filtrationsanwendungen optimiert – ein weiteres Beispiel für den gezielten Einsatz von Vakuumtechnik im Laboralltag.
Zusammenfassung: Verlässliche Membranpumpen im täglichen Einsatz
Die Erfahrungen von Dr. Täuscher an der TU Ilmenau zeigen, wie durchdachte Vakuum-Membranpumpen den Laboralltag erleichtern. Ob klein und kompakt, einsatzbereit für vielseitige Prozesse oder mit punktgenauer VARIO®-Vakuumregelung – jede Anwendung profitiert von der passenden Lösung.
Lesen Sie in „Hero of Molecules – Volume 1“ über die Erfahrungen von Dr. Täuscher mit Vakuumtechnologie für einen tieferen Druckbereich bis 10-3 mbar: Innovative Chemie-Schraubenpumpen, platzsparende Drehschieberpumpen und HBYRID-Pumpen, die beispielsweise bei Anwendungen wie Schlenk Line oder Gefriertrockner unterstützen.
