Vloeistoffen verplaatsen: directe vloeistofoverdracht vs. druk-over-vloeistof overdracht
Voor het verplaatsen van vloeistoffen zijn verschillende benaderingen mogelijk: directe vloeistofoverdrac...
Lees verder
25.02.2026
Membraanpompen versus pendelzuigercompressoren: de keuze voor de juiste gaspomp
Membraanpompen en pendelzuigercompressoren zijn beide goede opties voor toepassingen bij gas. Wat zijn de voor- en nadelen van deze technologieën?
Bij de selectie van een pomp voor gastoepassingen bestaat er een ruime keuze aan beschikbare technologieën. Daartoe behoren onder andere membraanpompen en pendelzuigercompressoren. Beide typen hebben hun succes bewezen bij uiteenlopende gastoepassingen. Voor zowel membraanpompen als pendelzuigercompressoren bestaan goede argumenten die ze bijzonder effectief maken in zeer specifieke toepassingen.
Bij pendelzuigercompressoren wordt gebruik gemaakt van een zuiger (1) die via een drijfstang (2) verbonden is met een motor. Wanneer de zuiger op- en neergaat, wordt er via de inlaat (3) en uitlaat (4) stroming gegenereerd terwijl de zuiger binnen de cilinder (5) heen en weer beweegt. De zuigerafdichtring (6) voorkomt dat het medium lekt.
Werking van pendelzuigercompressoren
Zuigercompressoren, soms ook swing-pistonpompen genoemd, worden vaak gebruikt in gastoepassingen. Deze pompen worden meestal aangedreven door een elektromotor, die via een drijfstang met een excenter een zuiger beweegt. Wanneer de zuiger in de cilinder op en neer beweegt vindt er in de werkruimte compressie of expansie van het gas plaats. Door deze beweging kantelt de zuiger van links naar rechts, wat de naam swing piston of pendelzuiger verklaart.
Membraanpompen worden aangedreven door een motoras die is verbonden met een excenter (1), waaraan een drijfstang (2) is bevestigd. Deze beweegt een membraan (3) op en neer binnen het pomphuis (4), waardoor zuiging ontstaat via de inlaat (5) en het inlaatventiel (6) tijdens de neergaande slag. Tijdens de opgaande slag wordt druk opgebouwd, waardoor het medium door de uitlaat (7) en het uitlaatventiel (8) wordt gestuwd.
Werking van membraanpompen
Membraanpompen maken doorgaans gebruik van een motor die verbonden is met een excenter. De excenter zet de roterende beweging van de motor om in een op-en-neergaande beweging. Deze beweging wordt via een drijfstang overgebracht op een flexibel membraan. Het membraan zuigt het medium aan via een inlaatventiel tijdens de neergaande slag en stuwt het tijdens de opgaande slag door een uitlaatventiel. Tegelijkertijd fungeert het membraan als afdichting, waardoor de pompkop strak wordt afgesloten van de pompaandrijving en de omgeving. Het membraan vervult dus twee functies tegelijk: verplaatsing en afdichting. Membraanpompen zijn leverbaar met diverse pompkoppen, ventielen en membraanmaterialen.
Hoge doorstromingscapaciteit en minimaal onderhoud
Zowel membraanpompen als zuigercompressoren worden veel gebruikt in gastoepassingen waarbij beide pomptypen verschillende sterke punten hebben. Beide pomptypen zijn in staat om een hoge doorstroming te genereren. Omdat beide technologieën geschikt zijn voor gebruik met verschillende motoren, waaronder geavanceerde BLDC-motoren, kunnen membraanpompen en zuigercompressoren op variabele snelheid draaien, wat een regelbare doorstroming mogelijk maakt.
Naast een hoge doorstroming zijn zowel membraanpompen als zuigercompressoren zeer eenvoudig te onderhouden. Ze hebben een lange levensduur en bestaan uit onderdelen die relatief snel en eenvoudig te vervangen zijn. Membraanpompen zijn bijzonder robuust aangezien de meeste onderdelen een zeer lange levensduur hebben. De afdichtringen in zuigercompressoren slijten daarentegen door wrijving en belasting, waardoor ze vaker onderhoud nodig hebben dan membraanpompen. Desondanks hebben zuigercompressoren nog steeds een relatief lange levensduur.
Zuigercompressoren blinken uit in drukopbouw door een compact ontwerp
Hoewel beide pomptypen goede doorstromingssnelheden bieden, verschillen ze aanzienlijk in eigenschappen op het gebied van druk. Pendelzuigercompressoren leveren een hoge druk, waardoor ze uitermate geschikt zijn voor toepassingen waarbij dit vereist is. Door de stijve zuiger en de strakke afdichting kan dit type pomp een hogere druk genereren dan membraanpompen. Druk en debiet kunnen verder worden verhoogd door de pomp te ontwerpen met een langere zuigerslag. Hierdoor zijn zuigercompressoren in staat om grotere gasvolumes te verwerken dan membraanpompen. Zelfs kleinere pendelzuigercompressoren kunnen een relatief hoge druk genereren, waardoor ze in diverse systemen kunnen worden geïntegreerd.
Een pomp zoals de KNF NPK 09 biedt bijvoorbeeld een maximale druk van 7 bar (rel.) en een maximaal debiet van 15 l/min. Daarnaast is de pomp compact ontworpen, waardoor eenvoudige integratie in zowel nieuwe als bestaande systemen mogelijk is. Deze combinatie van hoge druk en compacte bouw is iets wat membraanpompen niet kunnen evenaren.
Pendelzuigercompressoren, zoals de KNF NPK 09, blinken uit in het genereren van druk dankzij de stijve componenten en strakke afdichtingen.
Membraanpompen bieden superieur vacuüm, uitstekende lekdichtheid en optimale materiaalcompatibiliteit
Hoewel membraanpompen niet dezelfde hoge druk kunnen bereiken als zuigercompressoren, hebben membraanpompen ook veel voordelen. Membraanpompen kunnen een veel dieper vacuüm bereiken dan zwenkzuigercompressoren. KNF membraanpompen kunnen bijvoorbeeld een vacuüm bereiken tot slechts 0,5 mbar (abs.), terwijl pendelzuigercompressoren slechts circa 30 - 50 mbar (abs.) halen bij grotere modellen en ongeveer 100 mbar (abs.) bij kleinere uitvoeringen.
Membraanpompen bieden door hun constructie van nature een uitstekende lekdichtheid. Het membraan fungeert als afdichting, waardoor gassen niet uit de pompkop kunnen ontsnappen en verontreinigingen niet kunnen binnendringen. Dit is essentieel bij toepassingen met zeldzame, kostbare, zuivere of gevaarlijke gassen. Daarnaast kunnen membraanpompen worden ontworpen met extra bescherming tegen lekkage, bijvoorbeeld door het gebruik van extra O-ringen en stijvere materialen voor de pompkop. De toevoeging van een veiligheidsmembraan biedt extra bescherming tegen lekkage wanneer het werkmembraan defect raakt. Hoewel zuigercompressoren wel afdichtingen hebben, zijn deze onderhevig aan slijtage en moeten ze relatief vaak worden vervangen. Doordat de zuiger binnen de cilinder beweegt, beschikken zuigercompressoren bovendien niet over de inherente lekdichtheid van membraanpompen.
Membraanpompen bieden daarnaast een zeer hoge materiaalcompatibiliteit en chemische bestendigheid. Zowel de membranen als andere pompcomponenten, zoals ventielen en pompkoppen, kunnen van uiteenlopende materialen worden vervaardigd, afhankelijk van het gas dat moet worden verpompt. Dit maakt membraanpompen bijzonder geschikt voor toepassingen waarbij gevaarlijke of agressieve gassen een rol spelen. Zuigercompressoren hebben daarentegen veel beperktere materiaalopties, waardoor ze ongeschikt zijn voor bepaalde toepassingen met uitdagende media, met name bij natte gassen.
Membraanpompen zoals de KNF N 952 bieden superieure lekdichtheid, krachtig vacuüm en uitstekende materiaalcompatibiliteit.
De KNF N 952 is bijvoorbeeld leverbaar in diverse uitvoeringen, met opties zoals PTFE-gecoate of EPDM-membranen. Hiermee wordt maatwerk mogelijk, zodat het membraan optimaal geschikt is voor het gas dat wordt verpompt. Hoewel zuigercompressoren uitgerust kunnen worden met verschillende afdichtingsmaterialen, zijn de materiaalopties voor de zuiger zelf beperkt. De N 952 biedt daarnaast krachtige prestaties, met een maximaal debiet van 36 l/min, een maximale druk van 0,1 bar (rel.) en een maximaal vacuüm van 1,5 mbar (abs.).
De keuze tussen membraanpompen en zwenkzuigercompressoren
Hoewel beide pomptypen hun sterke punten hebben, hangt de juiste keuze grotendeels af van de toepassing. Pendelzuigercompressoren zijn de optimale keuze wanneer een hoge druk en een constante doorstroming vereist zijn. Medische toepassingen zoals schokgolftherapie en naalddroging, inkjetprinttoepassingen met gas-over-vloeistoftransport, de levensmiddelen-en drankenindustrie en pick-and-place toepassingen zijn slechts enkele voorbeelden waarbij hogedrukpompen noodzakelijk zijn.
Daarentegen zijn membraanpompen een betere keuze voor toepassingen waarbij een volledig lekdichte werking vereist is. Dit omvat onder meer medische diagnostiek en emissiemeettoepassingen, waar het van essentieel belang is dat er geen gassen uit het systeem ontsnappen of erin binnendringen om de kwaliteit van het monster te waarborgen. Lekdichtheid is ook essentieel bij toepassingen waarbij gevaarlijke of waardevolle media worden verpompt. Daarnaast zijn membraanpompen een betere, en in veel gevallen zelfs noodzakelijke, optie bij toepassingen met agressieve of natte media, dankzij hun superieure chemische bestendigheid en materiaalcompatibiliteit. De grote variatie aan membraan-, ventiel- en pompkopopties maakt het mogelijk deze pompen specifiek af te stemmen op individuele toepassingen.
Welke optie u ook kiest, samenwerken met een ervaren pomppartner is essentieel. KNF biedt een breed assortiment aan zowel membraanpompen als zuigercompressoren, die kunnen worden aangepast aan de eisen van vrijwel elk systeem.
