De juiste pomp kiezen voor industriële en commerciële werkzaamheden
Het kiezen van een pomp voor industriële en commerciële werkzaamheden kan ingewikkeld zijn als je moet kiezen tussen een verdringerpomp (PD-pomp) of een centrifugaalpomp. Elk van de twee pompregio's heeft unieke voordelen in een bepaald scenario en domineert de markt in dezelfde zin. Om de prestaties, efficiëntie en kosteneffectiviteit te optimaliseren, is het essentieel om hun verschillen, voordelen en beperkingen te begrijpen. In dit artikel geven we een overzicht van de mechanismen en toepassingen en de geselecteerde criteria, zodat u een beslissing kunt nemen die het beste past bij uw pompeisen.
De basis bijspijkeren
Hoe werkt een centrifugaalpomp?
Centrifugaalpompen zijn pompen op waterbasis. Ze vertrouwen op stroming/snelheid om vloeistoffen te transporteren. Ze maken gebruik van rotatiekracht. Rotor aangedreven energie roteert een waaier die op zijn beurt het water steeds verder weg brengt. De hele tijd wordt kinetische energie omgezet in druk. Ze werken het best in scenario's met een hoog debiet en lage druk. Daarom zijn ze nuttig voor de watervoorziening, HVAC-systemen, waterverwerking en chemische verwerking. Dit alles is afhankelijk van de systeemdruk en het handhaven van een constant debiet.
Hoe werkt een verdringerpomp?
In vergelijking met centrifugaalpompen zijn verdringerpompen (PD) niet afhankelijk van kinetische energie. In plaats daarvan vangen PD-pompen mechanisch een bepaald volume vloeistof op en dwingen het in een afvoergebied. Tandwiel-, schroef-, zuiger- en membraanpompen vallen onder deze categorie. Aangezien PD-pompen niet in staat zijn om een constante snelheid te handhaven tijdens het pompproces, zijn ze perfect voor viskeuze vloeistoffen, dosering of situaties met hoge druk zoals het overpompen van olie of hydraulische systemen.
Belangrijkste verschillen: Prestaties en toepassingen
1. Dynamica van stroomsnelheid en druk
Centrifugaalpompen: De stroomsnelheid neemt af naarmate de systeemdruk (opvoerhoogte) toeneemt. Ze presteren goed met vloeistoffen met een lage tot gemiddelde viscositeit (bijv. water, lichte oliën) in situaties met een hoog debiet, zoals gemeentelijke watersystemen.
Verdringerpompen: De stroomsnelheid blijft redelijk constant ondanks drukveranderingen. Ze werken goed met zeer viskeuze vloeistoffen (bijv. siropen, asfalt) en taken onder hoge druk zoals chemische dosering en brandstofinjectie.
Prestatievergelijkingstabel
| Parameter | Centrifugaalpomp | Positieve verdringerpomp |
|---|---|---|
| Debiet vs. druk | Variabele | Constant |
| Omgaan met viscositeit | Slecht boven 150 cP | Uitstekend |
| Zelfaanzuigend vermogen | Beperkt (vereist priming) | Inherent |
| Efficiëntie bij hoge druk | Daalt aanzienlijk | Verbetert |
2. Viscositeitseffect
Vanwege de grotere interne wrijving kunnen centrifugaalpompen het debiet niet verhogen met viskeuze vloeistoffen. Het verpompen van 500 cP ruwe olie zou bijvoorbeeld de prestaties drastisch verlagen.
PD-pompen zijn voordeliger bij viskeuze media. Tandwielpompen kunnen bijvoorbeeld smeeroliën of kleefstoffen efficiënt verplaatsen omdat het opvullen van de interne spelingen het volumetrisch rendement vergroot.
3. Efficiëntie en energieverbruik
Centrifugaalpompen hebben een piekrendement bij bepaalde debieten, maar worden inefficiënt bij een laag debiet en hoge druk.
PD-pompen zijn energiezuiniger vanwege het hoge mechanische rendement dat over een breed drukbereik wordt gehandhaafd, bijvoorbeeld bij het doseren of wassen onder hoge druk.
De juiste pomp kiezen: Belangrijke factoren
1. Kenmerken van vloeistoffen
Viscositeit: Voor vloeistoffen met een viscositeit van meer dan 150 cP (bijv. honing, slib) werken PD-pompen het beste.
Gevoeligheid voor afschuiving: PD-pompen, zoals membraan- en slangenpompen, kunnen sheargevoelige vloeistoffen zoals farmaceutische producten of voedingsmiddelen zonder degradatie verwerken.
2. Systeemvereisten
Drukvereisten: Voor taken als omgekeerde osmose en hydraulische systemen is hoge druk nodig, iets wat op aanvraag beschikbaar is met PD-pompen, die tot 10.500 psi kunnen gaan.
Consistentie in flow: Taken waarbij de stroomsnelheid nauwkeurig moet worden geregeld, zoals chemische injectie, geven de voorkeur aan PD-pompen.
3. Voorwaarden voor gebruik
Zelfriminerend: PD-pompen zijn inherent zelfaanzuigend en kunnen worden gebruikt bij aanzuighoogte zoals intermitterend gebruik, zoals lenspompen in de scheepvaart.
Onderhoud: PD pompen hebben net als zuigerpompen de neiging om meer bewegende delen te hebben, wat betekent dat er waarschijnlijk meer slijtage optreedt, maar dat er minder onderhoud nodig is. Centrifugaalpompen daarentegen moeten regelmatig afdichtingen vervangen.
Toepassingen voor de industrie
Toepassingen voor centrifugaalpompen
- Voor het overbrengen van enorme vloeistofvolumes, waterzuiveringsinstallaties.
- Voor koeling: energieopwekking.
- Chemische verwerking van vloeistoffen met een lage viscositeit.
Toepassingen verdringerpompen
- Olie en gas: Voor het transport van smeerolie worden tandwielpompen gebruikt en voor ruwe olie schroefpompen.
- Siroopdosering in restaurants en handelscafés maakt gebruik van membraanpompen.
- Voor de behandeling van steriele vloeistoffen in farmaceutische producten worden slangenpompen gebruikt.
Veelgestelde vragen
1. Welke pomp is beter voor vloeistoffen met een hoge viscositeit?
Voor vloeistoffen die erg dik zijn, werken verdringerpompen het best omdat ze het debiet en de efficiëntie kunnen handhaven die nodig zijn bij dikkere media.
2. Kunnen centrifugaalpompen drukvariaties aan?
Nee-de stroomsnelheid daalt aanzienlijk bij hoge druk. PD-pompen zijn geschikt voor die omstandigheden.
3. Zijn PD-pompen duurder?
De aanloopkosten kunnen een probleem vormen, hoewel de kosten vaak gerechtvaardigd zijn door energiebesparingen en verminderde slijtage in toepassingen met hoge druk of hoge viscositeit.
4. Moeten centrifugaalpompen worden aangezogen?
De meeste doen dat om drooglopen te voorkomen, maar in het geval van PD-pompen zijn ze zelfaanzuigend.
Conclusie
Het debat over verdringerpompen versus centrifugaalpompen heeft te maken met de eigenschappen van de vloeistof, de eisen van de toepassing en het ontwerp van het systeem. PD-pompen zijn beter op het gebied van precisie, hoge druk en de verwerking van viskeuze vloeistoffen, terwijl centrifugaalpompen beter zijn in systemen met lage druk en hoog debiet. Door rekening te houden met factoren als viscositeit, druk en onderhoudsintervallen kunnen ingenieurs de optimale selectie maken in termen van efficiëntie en betrouwbaarheid.
