pompe a membrana

Le pompe a membrana per i processi chimici industriali

         
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Le pompe a membrana sono strumenti estremamente affidabili e preformanti, utilizzati in diversi settori industriali e commerciali. Questi macchinari, sono in grado di iniettare qualunque tipologia di additivo nella massima sicurezza. Uno dei principali vantaggi di questa soluzione è la totale impermeabilità, ottenuta grazie all’eliminazione dello scorrimento tra le parti.

Da evidenziare, anche la notevole semplicità di regolazione ed i costi di manutenzione molto bassi, che hanno un impatto positivo sul budget aziendale di ogni società. In virtù delle loro specifiche caratteristiche, le pompe a membrana hanno trovato una vasta diffusione nel settore chimico. Grazie ai materiali resistenti, ad acidi e solventi, questi dispositivi hanno assunto un ruolo fondamentale nei laboratori chimici e in quelli farmaceutici, trattando ogni tipologia di liquido aggressivo.

Come funzionano le pompe a membrana

La pompa a membrana è composta da due diaframmi flessibili che si muovono in modo alternato, avanti e indietro, generando una camera temporanea che prima attira e poi espelle il fluido, tramite la pompa. Proprio per questo motivo, viene definita anche pompa a doppio diaframma.

I due diaframmi sono collegati tra di loro, tramite un albero; nella sezione centrale, c’è una valvola, la quale dirige l’aria compressa nella parte posteriore del primo diaframma, che in questo modo, si allontana dalla sezione centrale. Il diaframma numero uno, esercita una notevole pressione per spingere il liquido fuori dalla pompa, mentre il diaframma numero due, esegue una corsa di aspirazione. Dietro il secondo diaframma viene sprigionata nell’atmosfera, un’aria che esercita una forte pressione per spingere il liquido verso l’area di aspirazione. La valvola a sfera di aspirazione, a sua volta, si sposta per permettere al liquido di fluire al di là della valvola a sfera, all’interno della camera del liquido.

Dopo questa fase, il primo diaframma pressurizzato, giunge al termine della sua corsa e trasmette il movimento dell’aria verso la parte posteriore del diaframma numero due, direttamente dalla valvola dell’aria. A causa dell’azione dell’aria compressa, il secondo diaframma viene allontanato dal blocco centrale, affinché il primo diaframma venga attirato verso il blocco centrale. La valvola a sfera di carico, nella camera della seconda pompa, viene spinta fuori dalla sua sede; nella camera della prima pompa invece, avviene esattamente il contrario. La valvola pneumatica, al termine della sua corsa, porta l’aria nella parte posteriore del diaframma numero uno per ricominciare il ciclo.

I componenti principali delle pompe a membrana

Una pompa pneumatica è composta, fondamentalmente, da due parti: la trasmissione e l’unità di pompaggio.

Elemento fondamentale per il funzionamento della pompa è l’albero di trasmissione, alimentato dal motore, che può essere elettrico, idraulico o a scoppio. Il movimento di rotazione, si trasforma in movimento oscillatorio tramite un meccanismo biella-manovella, che collega l’albero al pistone.

L’unità di pompaggio è composta da: membrana, valvola di aspirazione, camera di pompaggio e valvola di mandata. La membrana è il componente più importante ed assolve a due funzioni fondamentali: favorisce il pompaggio, espandendo e contraendo alternativamente il volume della camera, e divide la camera di pompaggio dalla trasmissione, evitando che il fluido possa entrare in contatto con le componenti meccaniche.

Altre componenti delle pompe a membrana, sono i collettori, i raccordi, la valvola di sicurezza, le protezioni della presa di forza, il compensatore d’olio e l’accumulatore di pressione.

I collettori sono tubi che uniscono le varie componenti del pompaggio, assicurando un’unica linea di aspirazione e di mandata. Ci sono il collettore di aspirazione ed il collettore di mandata, che possono essere, a loro volta, interni o esterni. I raccordi collegano la pompa, al circuito e ottimizzano il lavoro dei collettori. La valvola di sicurezza entra in azione se ci sono problemi di sovrapressione, per evitare guasti o malfunzionamenti. Le protezioni della presa di forza innalzano il livello di sicurezza, impedendo che l’utilizzatore possa entrare in contatto con parti rotanti. Il compensatore d’olio monitora il livello dell’olio e avvisa quando è il caso di effettuare un rabbocco. Infine, l’accumulatore di pressione assolve ad una serie di funzioni molto utili: previene il colpo d’ariete, minimizza le pulsazioni, diminuisce il rumore e riduce il sovraccarico della pompa.

Tipologie di pompe a membrana: dai modelli tradizionali a quelli più innovativi

La notevole diffusione delle pompe a membrana, ha fatto sì che si sviluppassero diverse tipologie, a seconda delle aree industriali. Oltre alle tradizionali pompe, ci sono modelli particolarmente innovativi, come le cosiddette pompe cubiche. Questi macchinari hanno, appunto, una forma cubica, grazie alla quale, possono essere installati su apparecchiature industriali destinate al settore chimico, alla movimentazione di vernici ed inchiostri, alle macchine da stampa, alla circolazione d’olio e, in generale, a tutte quelle applicazioni dove bisogna movimentare un buon quantitativo di fluido, in spazi piuttosto ristretti. Altri modelli servono esclusivamente a movimentare fluidi con viscosità apparenti elevante, anche in presenza di elementi solidi in sospensione. Ci sono poi le pompe a membrana “hi-tech”, che possono essere comandate con appositi dispositivi elettronici per automatizzare l’intero processo e velocizzare il lavoro.

Autore dell'articolo: Cesare Di Simone

Passione sfrenata per tutto ciò che è tecnologico utente di lungo corso Android e sostenitore di tutto ciò che è open-source e collateralmente amante del mondo Linux. Amante della formula uno e appassionato dell'occulto. Sono appassionato di oroscopo mi piace andare a vedere cosa dicono le stelle quotidianamente.