Pulsationsdämpfer bei schwankenden Drücken
Schwankende Betriebsdrücke sind in vielen Anlagen Realität, ob beim Einsatz von Druckluftmembranpumpen, wenn ein Prozess getestet wird oder man verschiedenen Szenarien in einem Prozess abbilden möchte.
Für die Auslegung von Pulsationsdämpfern stellt das eine besondere Herausforderung dar. Während die meisten Dämpfer auf einen konstanten Druck hin berechnet werden, erfordern wechselnde Drücke eine angepasste Dimensionierung, damit die Dämpfung zuverlässig funktioniert und die Anlage unterbrechungsfrei läuft.
Normalfall: Betrieb bei konstantem Druck
In den meisten Fällen legen wir unsere Behälter für einen konstanten Betriebsdruck aus.
Der Grund ist simpel:
Auf diesen Wert wird die Vorspannung eingestellt. Passt der Vorspanndruck, arbeitet der Dämpfer zuverlässig – und ab dem Einbau muss niemand mehr daran denken.
Aber was, wenn der Druck schwankt?
In vielen Prozessen ist der Betriebsdruck nicht immer gleich. Betreiber von Druckluftmembranpumpen kennen das Phänomen sehr gut. In anderen Anwendungen möchte man bewusst variieren können, ohne jedes Mal die Anlage neu zu starten.
Die Frage liegt nahe: Sind passive Pulsationsdämpfer für so etwas überhaupt geeignet?
Die gute Nachricht
Ja, sie sind es. Man muss lediglich ein wenig rechnen. Sobald der Druckbereich um mehr als etwa 10 % schwankt, braucht der Behälter etwas mehr Volumen, damit er zuverlässig arbeiten kann.
Die einfache Formel
Schwankende Drücke sind kein Grund, komplizierte Zusatzlösungen zu bauen oder gleich mehrere Dämpfer vorzusehen. Es reicht eine kleine Anpassung mit einer ebenso kleinen Formel:
Vneu = Pmax / Pmin × V
Wer das vorhandene Volumen V kennt, kann damit ganz unkompliziert das nötige größere Behältervolumen berechnen. Dieser Behälter lässt sich dann ohne weitere Anpassungen einbauen – und die Förderung läuft.
Warum das wichtig ist
Oft ist gar nicht bekannt, dass Pulsationsdämpfer so flexibel ausgelegt werden können. Die Folge: Es werden unnötig aufwändige Lösungen gesucht oder mehrere Behälter eingesetzt. Dabei reicht es in vielen Fällen, die Formel anzuwenden und den Dämpfer etwas größer zu wählen.
So wird aus einem vermeintlich schwierigen Szenario eine einfache, sichere Lösung.
FAQ – Häufige Fragen
Kann man einen vorhandenen Dämpfer für schwankende Drücke nachrüsten?
Nein – die Dimensionierung muss von Anfang an auf den schwankenden Druckbereich abgestimmt werden. Sonst ist die Wirkung nicht zuverlässig.
Wenn die Schwankungsbreite jedoch nicht zu hoch ist, könnte der eingesetzte Pulsationsdämpfer auch ausreichen.
Ab wann gilt ein Druck als „schwankend“?
Als Faustregel:
Wenn der Druckbereich um mehr als ca. 10 % variiert, sollte der Dämpfer auf schwankende Drücke hin ausgelegt werden
Gibt es Grenzen für die Auslegung?
Ja, bei extremen Druckschwankungen kann es sinnvoll sein, mehrere Lösungen zu kombinieren oder zusätzliche Sicherheitselemente einzuplanen.
Auch die Bauart und das damit verbundene mögliche Druckverhältnis der Membran spielt hier eine Rolle.
