Pumpen zur Flüssigkeitsförderung: Ein Überblick
Pumpen zum Umfüllen von Flüssigkeiten finden in der Tat in einer Vielzahl von Anwendungen Verwendung, angefangen beim Umfüllen von Kraftstoff von Lastwagen in Tanks. Dieser Artikel befasst sich mit den verschiedenen Arten von Flüssigkeitstransferpumpen, ihren Anwendungen, den Faktoren, die beim Kauf einer Pumpe zu beachten sind, sowie der Wartung.
Ein kurzer Überblick über Flüssigkeitspumpen
Eine Flüssigkeitstransferpumpe kann als eine Pumpe definiert werden, die den Transport von Fluiden (Flüssigkeiten in Gasform) wie Wasser, Ölen, Chemikalien und Kraftstoffen von einem Ort oder Behälter zu einem anderen erleichtert. Wie bei anderen Pumpen auch, gibt es verschiedene Arten von Flüssigkeitstransferpumpen, die für unterschiedliche Flüssigkeiten und Arbeitsbedingungen geeignet sind.
Die verschiedenen Arten von Flüssigkeitspumpen
Zentrifugalpumpen
- Das Prinzip: Ein rotierendes Laufrad überträgt Energie auf die Flüssigkeit, erhöht deren Geschwindigkeit und wandelt sie in Strömung um.
- Anwendungen: Wird häufig in Industrien verwendet, die Wasser und leichte Öle benötigen, z. B. in der Wasseraufbereitung und in HLK-Systemen.
- Vorteile: Niedrige Produktionskosten, einfache Bedienung und große Durchflussmengen.
Verdrängerpumpen
- Das Prinzip: Eine Verdrängerpumpe saugt ein bestimmtes Flüssigkeitsvolumen an und befördert es vom Einlass zum Auslass.
- Untertypen:
- Zahnradpumpen: Verwenden ineinander greifende Zahnräder, um das Schild herauszudrücken und viskose Flüssigkeiten zu pressen.
- Membranpumpen: Sie verwenden Kolbenmembranen, die für abrasive und korrosive Flüssigkeiten geeignet sind.
- Peristaltische Pumpen: Gut für scherempfindliche Anwendungen, da sie den Schlauch mit Rollen zusammendrücken.
- Anwendungen: Normalerweise werden sie in der chemischen und pharmazeutischen Industrie sowie in der Lebensmittelindustrie eingesetzt.
- Vorteile: Präzise Steuerung des Durchflusses und Fähigkeit, verschiedene Arten von Flüssigkeiten zu pumpen.
Pumpen mit flexiblem Laufrad
- Betrieb: Ein rotierendes Element, das als flexibles Laufrad bezeichnet wird, pumpt Flüssigkeit, indem es sich nach innen verformt und Flüssigkeit in die Pumpenkammer zieht.
- Anwendungen: Sie sind für den Transport von viskosen Flüssigkeiten, Lebensmitteln und schlammähnlichen Flüssigkeiten konzipiert und werden häufig in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie eingesetzt.
- Vorteile: Diese Laufräder sind selbstansaugend und können auch mit einigen festen Partikeln betrieben werden, ohne Schaden zu nehmen.
Exzenterschneckenpumpen
- Betrieb: Der Mechanismus umfasst einen schraubenförmig geformten Rotor in einem Stator; während der Rotation bilden sich Hohlräume, die den Flüssigkeitstransport fördern.
- Anwendungen: Bestens geeignet für hochviskose und schlammige Medien in der Öl- und Gasindustrie.
- Vorteile: Erzeugt einen gleichmäßigen, pulsationsfreien Durchfluss und kann bei abrasiven Substanzen eingesetzt werden.
Wichtige Anwendungen von Flüssigkeitspumpen
- Industrielle Fertigung: Die Verwendung von chemischen Stoffen für Schmier- oder Kühlsysteme ist möglich.
- Landwirtschaft: Bewässerungssysteme und die Verteilung von Pestiziden.
- Öl und Gas: Rohöl und andere Kohlenwasserstoffe werden über Pipelines oder Tankschiffe transportiert.
- Essen und Trinken: Umfüllen von Chemikalien für Getränke, Zutaten oder Reinigungsmittel.
- Pharmazeutika: Sie sind in der Lage, Flüssigkeiten zu übertragen, die empfindlich auf hohe Sterilitätswerte reagieren.
Auswahl der richtigen Flüssigkeitstransferpumpe
Flüssigkeitsmerkmale
- Viskosität: Für Flüssigkeiten mit niedriger Viskosität werden Kreiselpumpen benötigt, während für Flüssigkeiten mit hoher Viskosität Verdrängerpumpen erforderlich sein können.
- Korrosivität und Abrasivität: Die Konstruktionsmaterialien müssen verschleißfest sein und chemischen Angriffen standhalten können.
Durchflussmenge und Druckanforderungen
Ermitteln Sie die erforderliche Durchflussmenge (Volumen über einen bestimmten Zeitraum) und die Gesamthöhe oder den Druck, gegen den die Pumpe arbeiten muss.
Betriebsumgebung
Zu den Beschränkungen gehören Temperaturgrenzen, die Nutzung von Gefahrenbereichen und Platzmangel.
Kompatibilität mit existierenden Systemen
Stellen Sie sicher, dass die Rohrleitungen, die Stromversorgung und die Steuersysteme die Pumpe mit minimalen Änderungen aufnehmen können.
Bewährte Praktiken für Installation und Wartung
Korrekter Einbau
Beachten Sie die korrekten Anweisungen des Herstellers, um Leckagen oder Vibrationen aufgrund von unsachgemäßer Ausrichtung, unsachgemäßer Befestigung und falschen Anschlüssen zu vermeiden.
Regelmäßige Wartung
Kontrollieren Sie regelmäßig den Verschleiß, ölen Sie die beweglichen Teile und tauschen Sie Dichtungen rechtzeitig aus, um die Lebensdauer der Pumpe zu verlängern.
Überwachung der Leistung
Kontrollsysteme und Sensoren werden zur Überwachung wichtiger Parameter wie Durchfluss, Druck und Temperatur eingesetzt, um Anomalien rechtzeitig zu erkennen.
Fragen und Antworten
Was ist der Unterschied zwischen Zentrifugal- und Verdrängerpumpen?
Eine Zentrifugalpumpe ist eine Laufradpumpe, die zum Fördern von Flüssigkeiten mit niedriger Viskosität verwendet wird und für einen hohen Durchfluss in einem breiten Bereich von Ausrichtungen ausgelegt sein muss. Verdrängerpumpen fördern ein festes Flüssigkeitsvolumen pro Zyklus und sind für hochviskose Flüssigkeiten und Anwendungen mit präzisem Durchfluss vorzuziehen.
Wie kann ich die richtige Pumpe für meine Anwendung bestimmen?
Kontrollierte Parameter sind die erforderliche Durchflussmenge, die Gesamtförderhöhe, die Flüssigkeitseigenschaften und die Konfiguration des Systems. Die Hilfe des Herstellers oder der Auswahlsoftware kann bei der Ermittlung der richtigen Größe hilfreich sein.
Welche Materialien werden für den Pumpenbau verwendet?
Die verwendeten Materialien hängen stark von der Flüssigkeit ab und umfassen Edelstahl, Gusseisen, Bronze und eine Reihe von Kunststoffen. Außerdem werden Dichtungen aus Elastomeren wie EPDM, NBR und Viton hergestellt.
Ist es möglich, eine Pumpe für mehrere verschiedene Arten von Flüssigkeiten zu verwenden?
Einige Pumpen sind Mehrzweckpumpen, aber der entscheidende Punkt ist das Material der Pumpe selbst, da es mit der Flüssigkeit kompatibel sein muss, damit es nicht korrodiert oder sich zersetzt. Hinzu kommt der Aspekt der Kreuzkontamination in sensiblen Anwendungen.
Was sind die Hauptgründe für den Ausfall von Pumpen?
Die häufigsten Probleme sind unsachgemäße Installation, Wartung, geringe Leistung oder Verwendung außerhalb der Auslegungsspezifikationen sowie schlechte Materialauswahl für die zu pumpende Flüssigkeit.
Welche Maßnahmen sollte ich ergreifen, um die Energieeffizienz meines Pumpensystems zu erhöhen?
Es ist notwendig, die Pumpen entsprechend dem nächstgelegenen Bereich des besten Wirkungsgrades (BEP) auszuwählen, die Geräte stets zu warten, VFDs an den Motoren zu installieren und sicherzustellen, dass die Rohrleitungen so ausgelegt sind, dass der Widerstand minimiert wird.
Schlussfolgerung
Obwohl die Wahl der Pumpe, ihre Anwendungen und die Wartungsmodalitäten theoretisch einfach zu handhaben sein sollten, werden Flüssigkeitstransferpumpen immer noch in einer immensen Bandbreite industrieller Anwendungen eingesetzt - die vielleicht interessanteste/nachdenklichste Anwendung ist der Transfer verschiedener Flüssigkeiten und dabei die Einhaltung einer bestimmten Reihe von Einschränkungen.