Die Geschichte der Membranpumpe
Das beste Vorbild der Technik ist die Natur. Das Herz ist die Mutter aller Pumpen, die Lunge ein effektiver Kompressor. Vor vielen tausend Jahren kam der Mensch durch Zufall darauf, deren Funktionsweise zu übernehmen. Es waren die Ägypter, die erkannten, dass es viel effektiver war, mithilfe eines Tierbalgs die Glut des Feuers zu erhalten als durch ständiges Anfächeln. Der Blasebalg, den man auch auf alten Wandmalereien findet, ist der erste bekannte Kompressor der Geschichte.
Was man allein mit Druckluft oder Wasserdruck bewirken kann, wusste man auch schon in Alexandrien. Dort entdeckte Heron im 1. Jahrhundert das Prinzip des Heronsbrunnens, dessen Fontäne scheinbar ohne Antrieb und endlos aufsteigt. Ein schönes Vergnügen, doch erst im Dampfzeitalter brachte der Kompressor echten Mehrwert für die Menschen. Obwohl das untertrieben ist, immerhin veränderten Dampfmaschinen die Welt.
Die 1690 von Denis Papin konstruierte Hochdruckdampfmaschine war die erste Antriebsmöglichkeit, um einen Kompressor ohne Muskelkraft anzutreiben und damit Luft und Gase zu verdichten. Im 18. Jahrhundert kamen Dampfmaschinen erst im Steinkohlebergbau, später in der Textilindustrie zum Einsatz und ersetzten nach und nach Wasser- und Windmühlen. Seit dem 20. Jahrhundert sind Kompressoren aus keiner Branche mehr wegzudenken. In der Medizin und in Laboren entsteht schließlich die Nachfrage nach einer neuen Art des Kompressors. Denn der große Nachteil der Kolben- oder Rotationskompressoren ist, dass ihr Antrieb laufend geschmiert werden muss und die geförderte Luft deshalb nicht ölfrei ist.
So wurde in den 1940er Jahren der Membrankompressor entwickelt. Im Abwärtshub saugt die Membrane Luft oder Flüssigkeiten an, im Aufwärtshub drückt sie das Medium in die Ausgangsleitung. Ein Eingangs- und ein Ausgangsventil sorgen dafür, dass die Förderrichtung festgelegt wird. Der Antrieb erfolgt meist durch einen Elektromotor, der über einen Exzenter-Pleuel mit der Membrane verbunden ist. Die Vorteile der Membranpumpe: Sie muss nicht gewartet und geschmiert werden, die Luft ist vollkommen ölfrei, denn Medien- und Antriebsbereich sind getrennt. Die Nachteile: die begrenzte Lebensdauer der Membrane und die geringe Leistungskapazität. Doch dann, in den 1960er Jahren, entdeckt KNF die Membranpumpe für sich und entwickelt sie weiter.
In monatelangen Experimenten und unermüdlichen Versuchen gelingt es, Pleuel und Pumpe besser aufeinander abzustimmen. So wird die Belastung auf die Membrane verringert und damit ihre Lebensdauer gesteigert. Es gelingt, den Enddruck des Vakuums deutlich zu verbessern. 1966 erhält die Kurt Neuberger KG das erste Patent. Von da an folgen weitere Erfindungen und Patente Schlag auf Schlag.
Heute kommen KNF Pumpen in verschiedensten Bereichen auf der ganzen Welt zum Einsatz. Sie sorgen für den perfekten Milchschaum in Profi-Kaffeemaschinen in der Gastronomie. Sie recyceln verbrauchte Luft auf der Raumstation ISS. Und sie sind eine wichtige Komponente vieler Beatmungsgeräte, die Covid-19 Patienten in der Corona-Krise das Leben retten.
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