Kreiselpumpen und Zentrifugalpumpen: Die Hauptunterschiede erklärt

Pumpen in der Flüssigkeitsförderung

Pumpen sind zu einer wichtigen und aktiven Komponente in vielen Prozessen geworden, die den Transfer von Flüssigkeiten und Schlämmen beinhalten. Pumpen tragen auch in erheblichem Maße zur Produktivität und Kostensenkung bei, um die Ziele bestimmter Tätigkeiten wie Wasserversorgung, Abwasserentsorgung, Öl- und Gasförderung und vieler anderer zu erreichen. Kreisel- und Zentrifugalpumpen gehören zu den grundlegenden und am häufigsten verwendeten Kreiselpumpen. Dieser Blog soll dem Publikum helfen, die praktischen Aspekte von Kreisel- und Zentrifugalpumpen sowie ihre Vor- und Nachteile für eine bestimmte Aufgabe zu verstehen.

Verstehen Kreiselpumpen

Definition und Betrieb

Drehkolbenpumpen sind eine Untergruppe der Verdrängerpumpen, die ihre Druckleistung dadurch erreichen, dass sie eine bestimmte Flüssigkeitsmenge einschließen und durch die Druckabgabeleitung verdrängen. Vereinfacht ausgedrückt, sind diese Pumpen durch das Vorhandensein von linksdrehenden Rotoren gekennzeichnet, die komprimierte Flüssigkeiten ansaugen und später unter vergleichbarem Gasdruck wieder abgeben.

Funktionsweise von Kreiselpumpen

Wie viele andere Pumpentypen kann auch die Rotationspumpe durch einen Elektromotor oder einen Hydraulikantrieb angetrieben werden. Die Hauptfunktion basiert auf dem Prinzip der rotierenden Teile der Pumpe, zu denen Zahnräder, Schrauben oder Schaufeln gehören, in denen die Flüssigkeit eingeschlossen ist und die in den Auslassbereich der Pumpe geleitet werden. Durch die Drehung des Rotors entsteht ein Hohlraum, der zunächst groß ist, sich aber mit der Zeit vergrößert. Das Volumen nimmt ab und verdrängt so die Ameise aus dem Inneren.

Arten von Kreiselpumpen

• Zahnradpumpen: Sie enthalten zwei oder mehr Zahnräder, in denen ein oder mehrere Zahnräder angetrieben werden, um Flüssigkeit anzusaugen und abzugeben.
• Flügelzellenpumpen: Bei dieser Art von Pumpe werden in Öl gleitende Schaufeln verwendet, um die Flüssigkeiten zu fördern und einen gewissen Druck aufzubauen.
• Exzenterschneckenpumpe: Dazu wird eine schraubenförmige Schraube in eine Richtung gedreht, in der die Flüssigkeit in den Gehäusen durch die Kammern herausgedrückt wird.

Vorteile von Kreiselpumpen

• Effizienz bei der Handhabung viskoser Flüssigkeiten: Einer der Hauptvorteile von Kreiselpumpen ist ihre Fähigkeit, viskose Flüssigkeiten zu fördern. Diese Pumpen können dicke Flüssigkeiten, Öle und Schlämme pumpen, wobei die einzige Einschränkung in der Fördermenge besteht.
• Selbstansaugende Fähigkeiten: Einige der Kreiselpumpen können als selbstansaugend bezeichnet werden, da sie die Luft in der Saugleitung evakuieren und ohne Hilfsmittel ein Vakuum erzeugen können. Dies macht sie ideal für den Einsatz in Bereichen mit hohem oder niedrigem Flüssigkeitsstand.

Nachteile von Kreiselpumpen

• Beschränkung auf niedrige Flussraten: Kreiselpumpen sind in der Regel für geringere Fördermengen als Kreiselpumpen ausgelegt. Leider sind sie aufgrund dieser Einschränkung bei Anwendungen mit hohem Durchsatz weniger attraktiv.
• Risiko von Verschleiß und Degradation: Die Komponenten vieler rotierender Pumpen, die sich im Grunde genommen ähnlich bewegen wie die rotierenden Teile, sind vor allem auf die rotierenden Teile angewiesen, insbesondere in der rauen Umgebung, in der Verschleiß und Kumulus auftreten.

Verstehen Zentrifugalpumpen

Definition und Arbeitsprinzipien

Zentrifugalpumpen sind rotierende Geräte, die Flüssigkeiten durch ihre Drehbewegung fördern können. Sie arbeiten mit einer bestimmten Art von Bewegung, die das Ansaugen der Flüssigkeit am Pumpeneinlass und den Ausstoß aus dem Laufrad mechanisch steuert.

Arbeitsprinzip von Kreiselpumpen

Zentrifugalpumpen haben als Kernstück ein Laufrad, das durch seine Kreisbewegung Energie auf die Flüssigkeit in den Pumpen überträgt, wodurch es sich dreht und die Flüssigkeit ansaugt. Die Flüssigkeit strömt aus dem Laufrad, wodurch sich die Menge der herausgedrückten Flüssigkeit und auch die Geschwindigkeit dieses Stoßes erhöht, wodurch der Flüssigkeitsstrom in den Rohrleitungen ermöglicht wird.

Zentrifugalpumpen-Typen

• Einstufige Pumpen: Eine Kreiselpumpe mit einem einzigen Laufrad kann nur bei niedrigem Druck eingesetzt werden und ist für die einstufige Verarbeitung geeignet, da das Aggregat in einem Niederdruckbereich arbeitet, in dem zwei oder mehr Stufen ein einziges Laufrad haben können.
• Mehrstufige Pumpen: Sie haben mehr als ein Laufrad, um mehr Druck zu erzeugen.
• Eintauchbare Pumpen: Tauchmotorpumpen werden meist zum Abpumpen von Wasser oder Abwasser und insbesondere für Abwasserzwecke eingesetzt.

Vorteile von Zentrifugalpumpen

• Hohe Durchflusskapazitäten: Die Kreiselpumpen haben in der Regel eine sehr hohe Förderleistung, und an den meisten Orten, an denen die Geräte zum Einsatz kommen, sind hohe Fördermengen erforderlich, z. B. in der Wasserversorgung und bei Bewässerungsanlagen.
• Einfache Konstruktion und Wartung: Die Kreiselpumpen sind zwar sehr effektiv, haben aber auch Nachteile, darunter die Verbrennbarkeit. Die nützliche Konstruktion der meisten Kreiselpumpen beseitigt die meisten dieser Probleme, die mit dem Betrieb von Kreiselpumpen verbunden sind.

Nachteile von Zentrifugalpumpen

• Nicht effizient bei der Handhabung viskoser Flüssigkeiten: Der Wirkungsgrad von Zentrifugalpumpen ist bei der Förderung viskoser Flüssigkeiten oft gering, was die Effektivität dieser Pumpen mit der Zeit verringern kann.
• Bevorzugt Priming: Die meisten Zentrifugalpumpen arbeiten im Allgemeinen mit einer Vorpumpe. Dies bedeutet, dass sie mit Flüssigkeit vorgefüllt werden müssen, was bestimmte Prozesse verlängern und kompliziert machen kann.

Vergleichende Analyse

Leistungsvergleich

Durchflussmenge und Druck

Eine Kreiselpumpe ist meist auf Anwendungen mit geringem Förderstrom und besonderen Anforderungen beschränkt, während Kreiselpumpen eher für hohe Fördermengen und Drücke geeignet sind.

Energie-Effizienz

Es gibt einen Unterschied in der Effizienz des Energieverbrauchs dieser Pumpentypen. Während Kreiselpumpen bei Flüssigkeiten mit hoher Viskosität energieeffizient sind, sind Zentrifugalpumpen bei Flüssigkeiten mit niedriger Viskosität und hohem Durchsatz energieeffizient.

Fluid-Handling-Fähigkeiten

Mehr Flüssigkeiten werden von der Kreiselpumpe gehandhabt als die Viskosität und Temperatur der Flüssigkeit, weil mehr Kreiselpumpe verwendet industrielle Anwendung.

Solide Handhabung

Ebenso können die Kreiselpumpen einige Feststoffe in Verdünnungen verkraften, aber nicht so viel wie Kreiselpumpen, die keine hohen Feststoffgehalte vertragen, da der Betrieb bei ausreichend großen Feststoffen behindert wird.

Eignung der Anwendung

Industrielle Anwendungen

Je nach Einsatzgebiet bieten Kreiselpumpen für dickflüssige Medien einige Vorteile gegenüber anderen Pumpen, während Kreiselpumpen ein größeres Flüssigkeitsvolumen bei geringerer Viskosität bieten.

Verwendung im Haushalt

Zentrifugalpumpen sind auch in Haushalten zu finden, insbesondere für die Förderung und die Versorgung oder Entwässerung von Wasser, während Kreiselpumpen eher selten sind, außer für spezielle Förderaufgaben wie Motoröl.

Entscheidungsfindungs-Prozesse

Überlegungen

Anwendungsspezifika: Obwohl beide Pumpentypen das Flüssigkeitsniveau effektiv anheben, zeigt der Anwendungsvergleich einen weiteren Parameter, der berücksichtigt werden muss - die Kapazität von Behälter- und Kreiselpumpen.

Kosten und Wartung

Eine Betrachtung der Gesamtbetriebskosten im Hinblick auf die Anschaffungskosten, die Kosten für Ersatzkomponenten und die Kosten im Zusammenhang mit dem täglichen Betrieb. Amerikanische Betreiber werden mit Sicherheit mehr Kreiselpumpen einsetzen als Zentrifugalpumpen, deren Inbetriebnahme nicht weniger Kosten verursacht.

FAQ

Häufig gestellte Fragen

Eine Frage, die sich viele Anwender stellen möchten, ist, ob diese Kunststoffkörperpumpen für das Arbeiten mit Rotationsverdünnern geeignet sind. Es handelt sich dabei um eine gemeinsame HS jüngeren Datums, wobei viskose Flüssigkeiten meist am besten mit Kreiselpumpen geeignet sind. Zentrifugalpumpen werden besser in Anwendungen mit großen Volumina eingesetzt.

Experten-Empfehlungen

Einer der spannendsten und heikelsten Parameter ist der Umfang des Projekts bzw. das Budget und der Zeitplan. Wie oft möchten Sie die Pumpenanlage einsetzen, welche Typen benötigen Sie und wie hoch wäre der Kostenrahmen?

Schlussfolgerung

Schließlich empfiehlt es sich, die allgemeinen Unterschiede zwischen Kreisel- und Zentrifugalpumpen zu kennen, damit diese Elemente den bestimmten Anforderungen entsprechen, die Sie erfüllen möchten. Von besonderem Interesse sind Kreiselpumpen, die für schwierige viskose Flüssigkeiten entwickelt wurden, und Bewässerungspumpen, die für Anwendungen mit hohem Durchfluss bestimmt sind. Bei der Planung der negativen Ansaugfähigkeit einer lokalen Siedepumpe sollten die Arbeitsbelastungseigenschaften sowohl der Maschine als auch der verwendeten Flüssigkeit berücksichtigt werden. Es gab keine Möglichkeit, die Kosten auf diese Weise zu senken, ohne die Betriebspraxis des Systems zu beeinträchtigen. Informationen über System- und Geräteklassifizierungen auf der Grundlage der Investitionsrentabilität von Kreisel-, Schrauben- oder Rotationspumpen sind grundlegend. In diesem Fall sprechen jedoch auch die kurze Lebensdauer und die beträchtliche Ablösbarkeit dafür, dass eine herkömmliche Kreisel- oder Zentrifugalpumpe in dieser Hinsicht vorteilhaft sein wird.