Membranpumpen
Membranpumpen von VACUUBRAND sind für viele Anwendungen in Labor und Industrie die ideale Vakuumtechnologie. Wichtige Vorteile sind der ölfreie Betrieb, die besonders hohe Laufruhe, der geringe Wartungsaufwand und die sehr lange Lebensdauer.
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Membranpumpen – Vorteile auf einen Blick
Dank des ölfreien Betriebs, der sehr guten Chemiebeständigkeit und der unübertroffenen Langzeitperformance sind Membranpumpen für den Grobvakuumbereich bis 1 mbar häufig die erste Wahl im Labor und in der Industrie. Sie eignen sich auch ideal als saubere Vorpumpen für Turbomolekularpumpen oder für den Einbau in Geräte, z.B. in der Analytik.
Ölfreier Betrieb
Dank des trockenen und vollständig ölfreien Betriebs eignen sich Membranpumpen ideal für saubere Prozesse und die Gewinnung reiner Produkte. Es fallen weder Altöl noch Abwasser an. Membranpumpen sind daher auch besonders pflegeleicht und umweltfreundlich.
Langlebig – selbst bei aggressiven Chemikalien
VACUUBRAND Membranpumpen stehen für unübertroffene, jahrelange Zuverlässigkeit. Chemie-Membranpumpen stehen für kompromisslose Chemiebeständigkeit. Dank hochwertiger Materialien, präziser Fertigungsverfahren und 100 % Qualitätskontrolle garantieren VACUUBRAND Membranpumpen lange Wartungsintervalle und jahrelange Zuverlässigkeit.
Effiziente VARIO® Regelung
Punktgenau, effizient und leise – VARIO® Membranpumpen regeln das Vakuum bedarfsgerecht über die Motordrehzahl. Das macht die Pumpe flüsterleise, reduziert Energiebedarf und Vibration und verlängert die Lebensdauer der Membranen. In Kombination mit dem VACUU·SELECT® Controller schaffen sie optimale Voraussetzungen für reproduzierbare Prozesse.
Typische Anwendungen
Membranpumpen sind bei Labor- und Industrieanwendungen im Grobvakuumbereich bis 1 mbar oft die erste Wahl. Chemie-Membranpumpen eignen sich hervorragend für den Einsatz von aggressiven Medien.
Auswahl des passenden Membranpumpentyps
Je nach Anforderungen der eingesetzten Medien bietet VACUUBRAND passende Membranpumpentypen: Chemie-Membranpumpen für aggressive Medien, Membranpumpen für nicht korrosive Medien und ATEX-Chemie-Membranpumpen für explosionsgefährdete Bereiche.
Chemie-Membranpumpen
VACUUBRAND Chemie-Membranpumpen stehen für kompromisslose Chemiebeständigkeit – selbst bei aggressiven Chemikalien. Um dies zu erreichen, verwenden wir sorgfältig ausgewählte Materialien. Sie bieten auch hervorragende Kondensatverträglichkeit.
Membranpumpen für nicht-korrosive Medien
Dank des ölfreien Betriebs und der unübertroffenen Langzeitperformance sind Membranpumpen häufig die erste Wahl im Labor und in der Industrie. Sie eignen sich auch ideal als saubere Vorpumpen für Turbomolekularpumpen.
ATEX Membranpumpen
ATEX Chemie-Membranpumpen sind mit zusätzlichen Sicherheitsmerkmalen gegen Zündquellen ausgestattet und entsprechen der ATEX-Konformität der Gerätekategorie 2. Die ATEX-Zulassung umfasst sowohl das Innere der Pumpen (gepumpte Gase und Dämpfe) als auch die Umgebung der Pumpe (Aufstellungsort).
Endvakuum und Saugvermögen einer Membranpumpe
Eine Vakuumpumpe wird durch zwei wesentliche Kenngrößen charakterisiert: Den niedrigsten erreichbaren Druck
‒ auch Endvakuum genannt ‒ und das Saugvermögen. VACUUBRAND bietet eine große Auswahl an Membranpumpen mit Endvakuum von 100 bis 0.3 mbar und Saugvermögen von 0.7 bis 20 m³/h. Mit dem Vakuumsystem VAC 24seven werden bis zu 6 Pumpen modular zu einem System kombiniert und erreichen so ein Saugvermögen von bis zu 120 m3/h.
Die Saugvermögenskurve
Das Saugvermögen variiert über den Druck und nimmt in Richtung des Endvakuums ab. Gerade im Bereich des Prozessdrucks muss die Vakuumpumpe genügend Leistung bringen, um neben den eigentlichen Prozessanforderungen zusätzlich potenzielle Systemleckage zu kompensieren. Andernfalls kann das maximal erreichbare Endvakuum deutlich von den technischen Angaben abweichen. Für den
Anwender lohnt sich daher ein Blick auf die Saugvermögenskurve. Diese stellt das Saugvermögen in Abhängigkeit vom Druck dar. Am Verlauf dieser Kurve lässt sich leicht erkennen, wie leistungsstark die Pumpe im Bereich des gewünschten Prozessvakuums ist.
Beratung – so finden Sie die richtige Membranpumpe
Die Auswahl der richtigen Membranpumpe hängt von verschiedenen Faktoren ab und ist keine einfache Aufgabe. Unsere Experten unterstützen Sie gerne bei der Auswahl der passenden Pumpe für Ihre spezifischen Anforderungen. Unser Vacuum Pump Selection Guide ist ein hilfreiches Werkzeug, um geeignete Produktempfehlungen zu erhalten, die auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten sind.
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VAC 24seven – Saugvermögen bis 120 m³/h
Die Vorzüge der Chemie-Membranpumpen sind mit der VAC 24seven Reihe auch im Pilot- und Technikumsmaßstab verfügbar. Bis zu 6 Pumpen werden zu leistungsfähigen Prozessvakuumpumpen modular kombiniert.
OEM und Einbaulösungen
Wir passen unsere Membranpumpen Ihren Einbauanforderungen an: Label- und Farbgestaltung, Anschlüsse, Antriebe und vieles mehr lassen sich in den OEM-Varianten nach Absprache ändern. VACUUBRAND ist seit über 50 Jahren ein bewährter Partner für OEM-Lösungen im Bereich Labor, Analytik und Industrie.
Vakuumregelung für Membranpumpen
Die klassische 2-Punkt-Regelung erfolgt durch automatisches Öffnen und Schließen eines Saugleitungsventils. Die VARIO Regelung erfolgt durch Anpassung der Motordrehzahl. Sie ist punktgenau, maximal effizient und besonders leise. VACUUBRAND Membranpumpen sind mit integriertem Vakuum-Controller VACUU·SELECT oder ohne für den Einsatz in Systemen mit bestehender Vakuumregelung erhältlich.
VARIO® Membranpumpen
Punktgenau, effizient und leise – VARIO® Membranpumpen regeln das Vakuum bedarfsgerecht über die Motordrehzahl. In Kombination mit dem VACUU·SELECT® Controller schaffen sie optimale Voraussetzungen für reproduzierbare Prozesse. Entsprechende Schnittstellen ermöglichen die Integration in moderne Labornetzwerke.
Klassische Zweipunktregelung durch Ventilschaltung
Bei der klassischen Zweipunktregelung wird ein Saugleitungsventil geschalten, um das Vakuum im Bereich des Zieldrucks zu halten. Sie können unseren Vakuum-Controller VACUU·SELECT oder eine vorhandene Vakuumregelung für Ihre Membranpumpen verwenden. Wir bieten auch Chemie-Membranpumpen mit integriertem VACUU·SELECT an. Mit den Pumpständen PC 520 select und PC 620 select ist es sogar möglich, mit einem VACUU·SELECT zwei verschiedene Vakuumprozesse parallel zu regeln. In diesem Fall sind für jeden Prozess ein separates Magnetventil und ein Vakuumsensor eingebaut.
Vakuum-Controller VACUU·SELECT
Membranpumpen ohne integrierten Vakuum-Controller sind für den Einsatz in Systemen mit vorhandener Vakuumregelung geeignet. Der VACUU·SELECT Kompakt-Controller ist komplett ausgestattet für den Einsatz an vorhandenen Vakuumquellen wie Einzelpumpen oder leistungsfähigen Vakuumnetzwerken. Der Controller ist verfügbar als Tischgerät, für die Stativ-Montage oder als Einbauversion für Laborarbeitsplätze.
Nützliches Zubehör für Membranpumpen
Abscheider und Emissionskondensator
Der saugseitige Abscheider (AK) fängt flüssige und feste Bestandteile (Kondensat oder Partikel) aus dem Ansaugstrom vor der Pumpe auf. Der druckseitige Emissionskondensator (EK) ermöglicht nahezu 100 % Lösemittelrückgewinnung. Der elektronische Emissionskondensator Peltronic kondensiert Lösemitteldämpfe ohne externes Kühlmedium wie zum Beispiel Wasser oder Trockeneis. Die Kühlung erfolgt durch Peltier-Elemente.
Vakuummessgeräte & Manometer
Vakuum-Messgeräte von VACUUBRAND bieten eine hohe Messgenauigkeit für präzise Messwerte. Ihre gute Langzeitstabilität sorgt für dauerhaft zuverlässige Messergebnisse. Wir verwenden bei unseren Vakuum-Messgeräten nur chemiebeständige und robuste Sensoren: Für den typischen Einsatzbereich von Atmosphärendruck bis 1 mbar kommen Keramik-Membran-Sensoren zum Einsatz, im Bereich unterhalb von 1 mbar bis 10-3 mbar keramikummantelte Pirani-Sensoren. Für manche Prozesse, wie beispielsweise einfache Filtration, ist elektronische Vakuumregelung oder Messung oft nicht erforderlich. Ein manuelles Regelventil mit Manometer kann dennoch hilfreich sein, beispielsweise um einen definierten Durchfluss oder eine Tropfgeschwindigkeit aufrechtzuerhalten. Diese sind als Zubehör für Membranpumpen erhältlich.
Schläuche und Anschlussteile
Die richtigen Anschlusskomponenten und ein möglichst leckagefreier Anschluss sind wichtig, um die angegebenen Pumpenspezifikationen zu erreichen. Verwenden Sie einen geeigneten Vakuumschlauch, der genügend Stabilität bietet und nicht porös wird. Der Schlauch sollte möglichst kurz sein und den maximal möglichen Querschnitt haben. Die Auswahl der Anschlusskomponenten hängt von Ihrem Pumpenmodell und dem Vakuumanschluss der Anwendung ab. Für Fälle, in denen die Anschlussgrößen von Pumpe und Anwendung voneinander abweichen, bieten wir passende Adapter als Zubehör an. In unserem Connection Guide finden Sie alle Informationen, die Sie zum Anschluss Ihrer Vakuumpumpe an Ihre Anwendung benötigen.
Membranpumpentechnologie erklärt
Funktionsweise
Bei einer Membranpumpe werden prinzipiell eine oder mehrere Membranen auf und ab bewegt, so dass sich der Schöpfraum vergrößert und verkleinert und so eine Pumpwirkung entsteht. Die Membrane dichtet den Schöpfraum, in dem die Gase und Dämpfe angesaugt und verdichtet werden, vom Antrieb mit dem Motor hermetisch (luftdicht) ab. Der Schöpfraum ist somit völlig trocken (keine Betriebsmittel / Schmierstoffe) und die geförderten Gase werden nicht verunreinigt. Zwei mechanische Ventile sorgen dafür, dass gefördertes Gas aus dem richtigen Kanal angesaugt und zum anderen wieder ausgestoßen wird. So wird der Gasfluss aus der Anwendung durch die Pumpe Richtung Auspuff gewährleistet .
Chemiebeständigkeit und Langlebigkeit
Die Einheit aus mechanischen Bauteilen um den einzelnen Schöpfraum, durch den die Medien gepumpt werden, nennt man Pumpenkopf. Entscheidend ist, dass die verwendeten Materialien im Pumpenkopf chemiebeständig sind. Für die Herstellung unterschiedlicher Teile im Pumpenkopf werden jeweils spezielle Fluorkunststoffe verwendet, die eine hohe Langzeitstabilität und -dichtigkeit aufweisen. Fluorkunststoffe sind zwar chemisch äußerst beständig, aber mechanisch nicht sehr stabil, daher ist ein metallischer Stabilitätskern im Inneren enorm wichtig.
Einstufige und mehrstufige Membranpumpen
Das Endvakuum und das Saugvermögen einer Pumpe hängen von der modularen Verschaltung der Zylinder ab. Die parallele Verschaltung von Zylinder bewirkt eine Erhöhung des Saugvermögens, während eine serielle Verschaltung zu besserem Vakuum ‒ also niedrigerem Enddruck ‒ führt. VACUUBRAND verschaltet bei seinen Membranpumpen seriell bis zu vier Stufen und erreicht Endvakua zwischen 100 mbar (einstufig) und 0.3 mbar (vierstufig). Die Höhe des Saugvermögens bei Membranpumpen hängt von der Parallelverschaltung der Zylinder sowie von der Anzahl der Zylinder und dem Volumen des Schöpfraums ab.
Betrieb & Wartung – Häufige Fragen
Die richtigen Anschlusskomponenten und ein möglichst leckagefreier Anschluss sind wichtig, um die angegebenen Pumpenspezifikationen zu erreichen. Verwenden Sie einen geeigneten Vakuumschlauch, der genügend Stabilität bietet und nicht porös wird. Der Schlauch sollte möglichst kurz sein und den maximal möglichen Querschnitt haben. Die Auswahl der Anschlusskomponenten hängt von Ihrem Pumpenmodell und dem Vakuumanschluss der Anwendung ab. Hierzu beraten wir Sie gerne.
Kondensatbildung im Inneren der Pumpe beeinträchtigt deren Funktion und Leistung, und kann über kurz oder lang zu Schäden führen. Dieses Problem betrifft sowohl Membran- als auch Drehschieberpumpen. Viele Pumpen verfügen daher über einen sogenannten Gasballast, der über ein Ventil geringe Mengen an Luft oder Inertgas in die Pumpe einlässt. Auf diese Weise wird die Kondensation von Gasen in der Pumpe gemindert. Für viele Anwendungen in der Chemie ist diese Funktion zum Erhalt der Leistungsspezifikationen sowie zum Schutz der Pumpe unentbehrlich. Zur Selbstreinigung sollte die Membranpumpe nach dem Betrieb mit geöffnetem Gasballastventil und/oder geöffnetem Einlass 15 - 30 Minuten nachlaufen.
Nein, eine Membranpumpe benötigt keine Aufwärmphase. Zur Selbstreinigung sollte die Pumpe jedoch mit geöffnetem Gasballastventil und/oder geöffnetem Einlass 15 - 30 Minuten nachlaufen. Mögliche Kondensate werden so ausgetragen.
Wir haben unsere Membranpumpen mehrjährigen Dauertests unterzogen und geben eine Membranlebensdauer von typischerweise 15.000 Betriebsstunden an. Nach diesem Zeitraum oder spätestens wenn die Vakuumwerte nachlassen, sollten die Verschleißteile gewechselt werden. Mit der VARIO-Regelung wird die Drehzahl des Motors bedarfsgerecht angepasst. Wartungsintervalle lassen sich so nochmals deutlich verlängern.
Prüfen Sie die Schläuche und Anschlusskomponenten auf Leckagen. Ein weiterer Grund könnte Kondensatbildung im Schöpfraum sein. Nutzen Sie bei der Arbeit mit kondensierbaren Medien daher unbedingt den Gasballast und lassen Sie die Pumpe nach dem Betrieb 15 - 30 Minuten nachlaufen. Nachlassende Vakuumwerte können auch ein Indiz dafür sein, dass Verschleißteile gewechselt werden müssen. Lässt sich das Problem auf diese Weise nicht beheben, kontaktieren Sie unseren Service. Wir helfen Ihnen gerne!
Service kontaktierenPrüfen Sie das Saugleitungsventil. Möglicherweise ist die Dichtung verschmutzt oder verschlissen. Lässt sich das Problem auf diese Weise nicht beseitigen, kontaktieren Sie unseren Service. Wir helfen Ihnen gerne!
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Ölfreie Membranpumpen an der Ruhr-Universität Bochum
Sie eliminieren 99,9 % der unerwünschten Gase bei Verfahren wie Molekularstrahlepitaxie (MBE) und fokussierter Ionenstrahlimplantation (FIB): Ölfreie Membranpumpen von VACUUBRAND laufen als Vorpumpen an der Ruhr-Universität Bochum im Dauerbetrieb. Mit ihrem Vakuum unterstützen sie die Erzeugung von Hoch- und Ultrahochvakuum. Im Interview sprechen…
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