L’histoire de la pompe à membrane
Le meilleur modèle de technologie est la nature. Le cœur est la mère de toutes les pompes, les poumons un compresseur efficace. Il y a plusieurs milliers d'années, l'homme en vint par hasard à adopter leur mode de fonctionnement. Ce furent les Egyptiens qui comprirent qu'il était beaucoup plus efficace de maintenir les braises chaudes à l'aide d'un soufflet animal qu'en l'attisant constamment. Le soufflet, que l'on retrouve également sur d'anciennes peintures murales, est le premier compresseur connu de l'histoire.
À Alexandrie, on savait déjà ce que permettent de faire l'air ou l'eau sous pression. On y construisit d’imposantes structures telles que la Fontaine de Héron, dont la fontaine semble fonctionner à l'infini, comme par magie. Bien joli, mais ce ne fut qu'à l'âge de la vapeur que le compresseur fut en mesure d’apporter une valeur ajoutée. C’est certes un euphémisme, mais on peut dire que les machines à vapeur ont changé le monde.
La machine à vapeur à haute pression construite par Denis Papin en 1690 fut le premier mécanisme d'entraînement d’un compresseur n’utilisant pas la force musculaire et donc la première possibilité de comprimer l'air et les gaz. Au XVIIIe siècle, les machines à vapeur furent d'abord utilisées dans les mines de charbon, puis dans l'industrie textile, et remplacèrent progressivement les moulins à eau et à vent. Depuis le XXe siècle, aucun secteur industriel ne peut se passer des compresseurs. Enfin, un nouveau besoin apparut en médecine et dans les laboratoires pour un nouveau type de compresseur. Le gros inconvénient des compresseurs à piston ou rotatifs est que leur entraînement doit être lubrifié en permanence et que l'air transporté n'est donc pas exempt d'huile.
C’est ainsi que fut développé dans les années 1940 le compresseur à membrane. En course descendante, la membrane aspire des gaz ou des liquides ; et en course ascendante, elle pousse le fluide dans la conduite de sortie. Un clapet d'entrée et un clapet de sortie permettent de déterminer le sens de transport. L'entraînement est généralement assuré par un moteur électrique, qui est relié à la membrane par un ensemble bielle excentrique. Les avantages de la pompe à membrane : Elle ne nécessite ni maintenance ni lubrification car les zones de fluide et d'entraînement sont séparées. Les inconvénients : la durée de vie limitée de la membrane, et la faible puissance. Mais dans les années 1960, KNF s’intéressa à la pompe à membrane et commença à la perfectionner.
Arès plusieurs mois d'expérimentation et d'essais, il devint enfin possible de mieux adapter la bielle à la pompe. Cela a permis de réduire la charge exercée sur la membrane, et donc d'augmenter sa durée de vie. Il est possible d'améliorer nettement la pression maximale ainsi que le vide limite. . En 1966, Kurt Neuberger KG dépose le premier brevet. À partir de ce moment, d'autres inventions et brevets s’enchaînèrent.
Aujourd'hui, les pompes KNF sont utilisées les domaines les plus variés, partout dans le monde. Elles permettent d’obtenir une mousse de lait parfaite dans les machines à café professionnelles du secteur de la restauration. Elles recyclent l'air usagé sur la station spatiale ISS. Et elles sont un composant essentiel de nombreux respirateurs qui sauvent la vie des patients atteints de Covid-19.
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