Membranpumpe "dimmen"-UPDATE @ #50

LotadaC

God

Montag, 4. August 2008, 15:16

1

[glow=red,2,300]Nochmal neu auf Seite 2 #18[/glow]
Hallo,

ich soll eine Membranpumpe für regelbar machen.

Vorgaben:
-mehrere Stufen (10?), 1=aus ... 10= volle Leistung
-Bedienung über Taster (eine Stufe hoch, eine Stufe runter)
-Anzeige der aktuellen Stufe (LED-Bargraph o.ä.)

Was weiß (bereits) ich über die Pumpe:
-Membranpumpe, 230V Wechselspannung

(meine) Vermutung:
-Pumpenleistung hängt direkt von der Netzfrequenz ab, die Membran wird durch eine Spule in Schwingung (=Netzfrequenz) versetzt.

Habe erstmal weitere Infos zu der Pumpe angefordert, mir aber trotzdem grundlegende Gedanken gemacht.

Bisherige Vorstellung war, die Spannung zu drosseln - MEINE Meinung ist jedoch, daß das nur bedingt was bringt (also höchstens die Amplitude der Membranschwingung ändert, sofern das mechanisch überhaupt was ausmacht).

PWM stell ich mir bei einer Membranpumpe auch eher ineffektiv vor.

Was bleibt noch?
Manipulation der Frequenz (Frequenzumrichtung)?
Wie?

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »LotadaC« (7. Januar 2011, 13:01)

Lev

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Montag, 4. August 2008, 15:27

2

natürlich ebenfalls eher Vermutung:

Wenns mit ner Spule gemacht wird (also ähnlich Lautsprecher) solltest du dich primär um eine Stromsteuerung kümmern, oder eben Frequenzsteuerung. Beides zusammen wäre vermutlich am besten, so kannst du je nach Einsatzzweck regeln. Reine Amplitudensteuerung liefert halt einen sehr stark schwingenden Ausgang, zumindest bei geringen Frequenzen.
Frage wäre ob die Pumoe direkt mit 50Hz läuft oder ob da schon ein Frequenzumrichter drin ist. Ich würde ja vermuten dass da schon einiges an Umrichteeinrichtungen mit drin ist.
Ohne gescheites Datenblatt wird das aber sicherlich schwierig, ich vermute die Mechanik macht da längst nicht alles mit was man sich da so ausdenken könnte

"When mountains speak, wise men listen" - John Muir

LotadaC

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Montag, 4. August 2008, 15:47

3

Also ich hatte bisher nur `ne (simple) Aquaristik-Membranpumpe in´ner Hand - da war quasi gar keine Elektronik drinnen. Die Spule hing direkt am Stecker, und mit der Netzfrequenz ging halt die Membran rauf und runter.
Eben mit 50Hz (*brumm*).

(is aber schon gut 20-25 Jahre her...)

Edit: bringt mir denn `ne Amplitudensteuerung was?
(Was meinst Du mit Amplitudenst.? Die Spannung?)
Ich gehe davon aus, daß die Membran nicht sehr ... weit (?) schwingt (kleine Amplituden), und eine weitere Verringerung der Membranamplituden (Spannung reduzieren) auch nicht mehr viel bringt.

Lev

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Montag, 4. August 2008, 16:31

4

Das Magnetfeld der Spule geht mit dem Strom (bzw. dessen Ableitung), nicht mit der Spannung. In sofern müsstest du eher am Strom arbeiten als an der Spannung. Kommt halt auf den Widerstand der Spule an ob das auch direkt über die Spannung geht. Da du aber ohnehin was bauen musst würde ich direkt eine Stromquelle anpeilen.

Das Hauptproblem ist dass nicht klar ist für welche Ströme/Frequenzen das Teil ausgelegt ist, aus dem Grund würde ich zunächst mal in Richtung Stromamplitude verringern anfangen und schauen ob das den gewünschten Effekt bringt, damit machste zumindest mal nix kaputt.

Frequenzumrichtung ist halt nicht ganz ungefährlich, immerhin kommste dann zwangsläufig in nen Bereich der recht nah am Gleichstrom liegt, bei den meisten Spulen heisst das quasi Kurzschluss, und das muss die Spule und dein Steuerungsgerät erstmal mitmachen.

"When mountains speak, wise men listen" - John Muir

cyberx17

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Montag, 4. August 2008, 17:16

5

von was für einer pumpe gehst du denn aus?
sowas fürs aquarium, oder was "professionelles"?

weil wir haben im labor auch Membranpumpen für Flüssigkeiten, die lassen sich auch regeln.
Allerdings sind die mechanisch, ohne schwingspule.

Westerwälder ist das höchste was der Mensch werden kann!

LotadaC

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Montag, 4. August 2008, 17:35

6

hmm, das is´n wichtiger Punkt. Dann müßte man mit fallender Frequenz den Spannung reduzieren (bzw Strom begrenzen - hängt ja bei `nem Ohmschen Verbraucher zusammen, oder?)

@cyberx: Die Pumpe pumpt LIN. Habe bisher keine Daten über die Pumpe, außer 230V Wechselspannung und Membranpumpe.
Hmm... mechanisch, Membran, aber ohne Schwingspule?
wie das denn?
Über`n Motor mit Exzenter, oder sowas?

cyberx17

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Montag, 4. August 2008, 17:52

7

genau.
(Gut, und zusätzlich noch doppelhub, für (fast) gleichmäßigen flüssigkeitsstrom)

LIN?
Flüssigen Stickstoff?
oder versteh ich das grad falsch?

Westerwälder ist das höchste was der Mensch werden kann!

LotadaC

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Montag, 4. August 2008, 18:02

8

dann muß ich auf Pumpen-Daten warten... Spekulieren bringt jetzt wohl nichts mehr.

LIN, liquid nitrogen, ja.
Damit wird `ne Meßkammer auf frische Temps gebracht.

cyberx17

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Montag, 4. August 2008, 18:30

9

achso...

mh bist du student oder so?

was is das für ne membran, die in LN (So wirds normal abgekürzt) weich bleibt?

Westerwälder ist das höchste was der Mensch werden kann!

LotadaC

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Montag, 4. August 2008, 23:55

10

Material, kA. Ich gehe jedoch davon aus, daß die Herren Materialwissenschaftler das bedacht haben werden (wär ja peinlich, wenns dann am Membranmaterial scheitert ;D).
Aber ich kann ja da mal nachhaken

nene, beruflich hab ich nichts damit zu tun (nur halt die naturwissentliche Allgemeinbildung) - bin solider MTA.
Ich habe denen (privat) mal´n paar Platinen gemacht, und weil sie damit wohl zufrieden genug waren, wollen sie jetzt gleich noch die Schaltung

Da fällt mir grad ein: Was ist eigentlich aus Deinen Beiden geworden?
(Die stammen ja noch aus meiner HCl+H₂O₂-Ära)

Wegen der Abkürzungen: Bei Wiki finds´te beides, wir habens in meiner Jugend immer ausgesprochen - auf deutsch. Und "ln" ist für mich der natürliche Logarithmus

cyberx17

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Dienstag, 5. August 2008, 00:06

11

ach ... stimmt...

joa.. also bestückt hab ich die mal.. (Hatte auch mal bilder gezeigt *duckundweg*)

nur zum anschließen bin ich nicht gekommen, weil das projekt car pc wegen eines totalschades des wagens erstmal auf eis gelegt wurde...

Ich denke aber zum frühjahr hin werde ich mich der sache nochmal widmen.

Ja, Ich meinte halt nur, weil ja so ziemlich alles sau spröde wird, wenn es auf die temperatur abkühlt....
Aber versuch macht kluch

Westerwälder ist das höchste was der Mensch werden kann!

LotadaC

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Dienstag, 5. August 2008, 00:37

12

Also die Fragen mit Membranelastizität vs. Kälte einerseits, und was mit dem N₂ passiert, wenn´s inner Pumpe geheizt wird andererseits sind mir heute vormittag auch mal so durch den Kopf gegangen.
Mein Ansprechpartner meinte aber (beim letzten Gespräch vorgestern), daß sie derzeit 2 dieser Pumpen haben, und sich eine deswegen `n Päckchen aus Frankreich nach Deutschland nehmen könnte

, deswegen nehme ich an, daß sie das bereits so zu laufen haben, nur halt ohne Regelung.

sebastian

Administrator

Re: Membranpumpe "dimmen"

Dienstag, 5. August 2008, 09:44

13

ich weis nicht ob du dir da im klaren bist was du dir da mit 230V AC antust.
Dh. Für die Elektronik mindestends Transistoren mit 400V Spannung.
Meiner Meinung nach läuft es auf einen Frequenzumrichter mit Stromregler hinaus.
-> Es ist ne Recht solide elektronik mit viel überwachung gefragt.
Ne menge Firmware Programmieren.

Ist es nicht einfacher für 100EUR einen kleinen Fertigen Frequenzumrichter zu nehmen und das Teil anschließen und gut is.
Da kann man meist über up/down taster die Freq. einstellen und bei den meisten noch über ein optionales Poti.

Zettih

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Dienstag, 5. August 2008, 12:36

14

Die typische Diskussion über Frequenzumrichter-Selbstbau kann man hier exemplarisch nachlesen, da sind auch ein paar weiterführende Links z.b. zu Application Notes dabei, aber leider auch der typische Flamewar...

In der Bucht gibt's gelegentlich günstig FU für kleine Leistung, aktuell z.b. der hier.

Bei den Werkzeugmaschinenbastlern in Peters CNC-Eckehaben einige einen Frequenzumrichter im Einsatz - aber keiner hat IIRC einen selbstgebauten.

Das scheint also doch nicht ganz trivial zu sein, auch wenn die grundsätzlichen Funktionsblöcke mit Gleichrichtung, verstellbarem Oszillator, Leistungsteil und ggf. Trafo für einen Rechteckwandler ganz übersichtlich zu sein scheinen. Aber wenn es wegen der grausigen Oberwellen und deren Störwirkung ein Sinuswandler werden soll dann ist's schon wieder komplizierter, nicht nur bei der Frequenzerzeugung sondern auch im Leistungsteil.

Aber ob die Pumpe wirklich einen FU braucht oder ob ein Regeltrafo reichen würde oder ob da ein kleines Netzteil integriert ist und unter der Haube nur ein Kleinspannungsmotor werkelt der mit einer PWM (Modellbaufahrtregler) angeteuert werden kann - sowas muss IMHO wirklich vor allen weiteren Überlegungen geklärt sein.

Lev

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Dienstag, 5. August 2008, 12:58

15

Zitat von »Sebastian«

Meiner Meinung nach läuft es auf einen Frequenzumrichter mit Stromregler hinaus.
-> Es ist ne Recht solide elektronik mit viel überwachung gefragt.
Ne menge Firmware Programmieren.

Genau das denke ich eben auch, vor allem im Laborbetrieb sollte man da nicht unbedingt mit Selbstbaulösungen experimentieren wie ich finde. Das wäre sicherlich ne nette Studienarbeit für entsprechende Fachrichtungen, aber einfach so ist das nicht mal schnell zusammengeklatscht.

Schau mal nach entsprechenden Fertiglösungen, so teuer kann das ja auch wieder nicht sein, immerhin wärst du da sicherlich einige Wochen mit beschäftigt

"When mountains speak, wise men listen" - John Muir

LotadaC

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Dienstag, 5. August 2008, 15:49

16

Zitat von »Limbachnet«

...Aber ob die Pumpe wirklich einen FU braucht oder ob ein Regeltrafo reichen würde oder ob da ein kleines Netzteil integriert ist und unter der Haube nur ein Kleinspannungsmotor werkelt der mit einer PWM (Modellbaufahrtregler) angeteuert werden kann - sowas muss IMHO wirklich vor allen weiteren Überlegungen geklärt sein.

Genau, das hatte ich ja in #7 (und eigentlich auch ganz am Anfang) geschrieben. Bei mir ist´s nach dem Wort "Membranpumpe" sofort in der "Schwingspulen-Richtung" eingerastet - aber die Membran kann ja auch anders angetrieben werden.
(inzwischen erscheint mir ein Motor wahrscheinlicher, aber Spekulation...)

Ist vielleicht falsch rübergekommen, ich will so`n "Dimmer" nicht unbedingt bauen, sondern eigentlich in den ganzen anderen Kram einbinden. Eigentlich ist "dimmen" auch falsch, eher gestuft schalten. Meine Ursprüngliche Frage war genau genommen, auf welche Art (Prinzip) so´n Ding geregelt werden kann, und dann weitersehen.
Wenn schon eine andere Spannung reicht, müßte doch ein Trafo (mit mehreren Anzapfungen (sekundär)) gehen.
Nein, den will ich nicht selbst wickeln

.

Lev

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Dienstag, 5. August 2008, 20:05

17

achso, du weisst garnicht wies da drinnen aussieht...

Na dann finds besser mal raus, ohne solch grundlegendes Wissen ist halt alles nur geraten

"When mountains speak, wise men listen" - John Muir

Zettih

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Dienstag, 5. August 2008, 23:31

18

Och, Trafo selber wickeln ist nicht sooo schwer.

_{Auf jeden Fall leichter als das Erraten von Pumpenbauformen im informationsleeren Raum...}

;D

;D

LotadaC

God

Re: Membranpumpe "dimmen"

Montag, 8. September 2008, 22:21

19

Soo...

also, lang hats gedauert - aber jetzt hab ich die Pumpe hier.

Es ist eine VP0125 von Nitto Kohki.
Dieses "Datenblatt" habe ich gefunden.

etwas umfangreicher ist das hier, ins besondere Seite 4.

Außerdem soll damit kein Flüssigstickstoff gepumpt werden, sondern es wird am Ende der Kühlschlange gesogen. An/in der Pumpe liegt nur noch normaler (gasförmiger) Stickstoff vor.

Habt Ihr jetzt nochmal `n konkreten Tip?
Wenn sich dafür `n fertiger Dimmer finden läßt, den man dann nur noch digital ansteuern muß, ums so besser...

Danke.

chuchichaeschtli

Full Member

Re: Membranpumpe "dimmen"

Dienstag, 9. September 2008, 15:42

20

nach durchsicht aller bisherigen meinungen zu dem thema kommt mir folgendes spontan in den sinn:
1) membrandosierpumpe, antrieb des membranstössels über elektromagnet, hublänge der membrane manuell verstellbar, hubfrequenz der membrane per poti oder z.t auch über tastatureingabe verstellbar und direkt am display ablesbar. fraglich ist bloss die temperatur-beständigkeit/elastizität der bei diesen pumpentypen zumeist verwendeten sandwichmembranen (gummimembrane mit aufgeklebter ptfe-schicht medienseitig).

2) solenoid-pumpe (flugkolbenpumpe mit federbelastetem kugelventil). findet man zumeist in espressomaschinen (kleine förderleistung, hoher druck), regelung aufwändig.

3) mini-zentrifugalpumpe, relativ grosse förderleistung, kleiner druck, regelung aufwändig.

schon sehr viele pumpenhersteller haben experimentiert mit lin, ist schwierig, scheint aber machbar zu sein;

verstehe diese angaben einfach als kleinen input, vielleicht kannst du die eine oder andere information verwenden.
mehr kann ich dazu nicht beitragen, da ich die genaue verhaltensweise des lin bei deinem vorhaben nicht kenne und auch kein spezialist im bereich lin bin.