Von der Erde in den Orbit: Wie die LAMBDA Schlauchpumpe die nächste Generation der NASA-Lebenserhaltungssysteme antreibt

Seit Jahrzehnten genießen die LAMBDA Schlauchpumpen weltweit in Laboren einen hervorragenden Ruf in Bezug auf Präzision und Zuverlässigkeit. Nun hat unsere Technologie eine neue Grenze erreicht: Sie spielt eine zentrale Rolle in zwei bahnbrechenden NASA-Projekten zur Entwicklung fortschrittlicher Lebenserhaltungssysteme für zukünftige Deep-Space-Missionen.

Das Capisorb Visible System (CVS) war ein NASA-Experiment, das eine neue Methode zur Entfernung von Kohlendioxid (CO₂) aus der Luft an Bord der ISS testete. Das innovative System nutzte ein passives, offen kanalisiertes Flüssigkeitssystem, das unter anderem die LAMBDA Schlauchpumpe enthält, um den Flüssigsorbenten zu zirkulieren.

In diesem Aufbau war die LAMBDA Schlauchpumpe dafür verantwortlich, den Flüssigsorbenten zwischen dem Kontaktor (Absorption von CO₂) und dem Entgaser (Desorption) zu bewegen – und so einen kontinuierlichen geschlossenen Kreislaufprozess zu ermöglichen. Die Fähigkeit der Pumpe, mit höchster Zuverlässigkeit und Präzision in der Mikrogravitation zu arbeiten, war entscheidend für die erfolgreiche Flugdemonstration auf der ISS und bestätigte die Einsatzfähigkeit dieser fortschrittlichen Luftregenerationstechnologie für zukünftige Weltraummissionen.

Bodengestützte Entwicklung

Der Test betonte die bodenbasierte Entwicklung des Capisorb Visible Systems – eines Prototyps im Maßstab 1:1, der mit einem Amine-Sorbenten betrieben wird. Die LAMBDA PRECIFLOW zirkulierte die Flüssigkeit zwischen Absorber und Desorber und hielt die erforderlichen konstanten Durchflussraten ein. Diese Tests bestätigten die Fähigkeit der Pumpe, die strengen Toleranzen eines für den Weltraumeinsatz vorgesehenen Systems zu erfüllen.

Abb. 1: Aufbau des Capisorb Visible System (CVS) Experiments

Referenz: Torres, L. J., Weislogel, M. M., Chen, Y., Krishcko, O., Jenson, R. M., Belancik, G. A., Alcid, M., Levri, J. A., Hand, L. A., Cortez, A., Heavner, S., & Graf, J. C. (2024, 21. Juli). A capillary fluidic CO₂ scrubber for spacecraft: The liquid amine carbon dioxide removal assembly (NASA Technical Publication). Texas Tech University Institutional Repository. https://ttu-ir.tdl.org/items/accab4f0-46c7-4204-8248-d4bcec1bd362

Tests an Bord der Internationalen Raumstation

Das Capillary Sorbent Visible System (CVS)-Experiment wurde an Bord der ISS im Rahmen der SpaceX CRS-27-Mission durchgeführt. Das Experiment nutzte eine ungiftige Flüssigkeit, um eine kapillargetriebene CO₂-Entfernung unter Mikrogravitation zu demonstrieren. Auch hier zirkulierte die LAMBDA PRECIFLOW die Flüssigkeit zwischen Kontaktor (Absorber) und Entgaser (Desorber) und bewies ihre Leistungsfähigkeit unter Null-G-Bedingungen.

Abb. 2: Kapillar-Fluidik-CO₂-Scrubbersystem mit LAMBDA Schlauchpumpe – getestet an Bord der ISS für effiziente CO₂-Entfernung

Referenz: Weislogel, M. M., Torres, L. J., Krishcko, O., Jenson, R. M., Levri, J., Belancik, G., Jan, D., Heavner, S., Hand, L. A., & Graf, J. C. (2024, 21.–25. Juli). Capillary fluidic CO₂ scrubbing aboard spacecraft: The CVS demonstration on ISS: Part I Overview. 53rd International Conference on Environmental Systems (ICES-2024-113). Texas Tech University Institutional Repository. https://ttu-ir.tdl.org/items/c02fcb1b-c4aa-462f-ba33-540e8c2a60c1

Der Vorteil der LAMBDA Schlauchpumpe – Für Exzellenz entwickelt

·       Langzeit-Zuverlässigkeit: Großdimensionierte Lager reduzieren die mechanische Belastung, verlängern die Lebensdauer der Schläuche und sichern konstante Durchflussraten.

·       Präzision und Kontrolle: Mikroprozessor-gesteuerte Motoren ermöglichen präzise Flüssigkeitsdosierung, digitale Drehzahlregelung und programmierbare Flussprofile.

·       Sicherheit unter allen Bedingungen: Die Pumpe arbeitet ohne Druckerhöhung selbst bei verstopfter Leitung – ideal für den Einsatz in der Mikrogravitation. (this argument I did not really understand)

·       Kosteneffizient und einfach: Das einzigartige Pumpenkopf-Design ermöglicht den Einsatz preiswerter Schläuche, reduziert Kosten und vereinfacht die Wartung.

Vielseitige Anwendungen der LAMBDA Schlauchpumpen

Chromatographische Techniken

·       Kompakt und stapelbar – ideal für chromatographische Anwendungen, einzeln oder zusammen mit dem OMNICOLL Fraktionssammler und Autosampler.

·       Anwendungen: Flüssigkeitschromatographie, Probenahme, Fraktionierung, Gradientenelution, Säulensättigung, PC-gesteuerte Gradientenpumpe über PNet-Software.

Fermentation & Zellkultur

·       Entwickelt für langfristige sterile Prozesse – unterstützt kontinuierliche Bioprozesse mit sterilisierbaren Schläuchen.

·       Anwendungen: Feed/Harvest, pH- & Antischaum-Regelung, zeitgesteuerte Probenahme, Nährstoffdosierung, Medienzugabe, Wachstumsüberwachung.

Chemische & Biochemische Reaktionen

·       Anwendungen: Titration, pH-Stat-Regelung, kontrollierte Reagenzzugabe, Reaktionsratenmessung, Enzymaktivitäts-Bestimmung.

Single-Use Systeme & Pharmaforschung

·       Anwendungen: Sterile Filtration, Zellaufschlämmungen, Arzneimitteltests, Prozessvalidierung.

Bereit, Ihre Forschung auf das nächste Level zu bringen? Entdecken Sie die LAMBDA Schlauchpumpen und erfahren Sie, wie Sie Ihre Arbeit mit präziser Flüssigkeitstransfer-Technologie transformieren können.

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