Er zijn ontelbaar veel soorten pompen die specifieke functies uitvoeren, waaronder een minder bekende, maar zeer nuttige en efficiënte verdringerpomp. Deze pomp is de meest gebruikte pomp in alle industrieën, van de olie- en gasindustrie tot farmaceutische bedrijven en voedingsmiddelenfabrieken. Eén ding is zeker; inzicht in een verdringerpomp, de werking en de voordelen ervan kan helpen bij het beantwoorden van het basisprobleem welke pomp het beste werkt op de plaats van toepassing. Deze blogpost richt zich op de werkingsprincipes van verdringerpompen en de toepassingen ervan in verschillende industrieën.
Wat is verdringerpomp
Een verdringerpomp is een pomp die gebruik maakt van een proces waarbij een bepaald volume vloeistof wordt opgevangen en verplaatst door gebruik te maken van een energiebron, en die vloeistof wordt dan door een afvoerbuis geduwd. Over het algemeen zuigen centrifugaalpompen vloeistoffen weg, vandaar de hoge rotatiesnelheid, terwijl verdringerpompen in staat zijn om een constant volume vloeistof te leveren ongeacht de tegendruk. Dit maakt ze geschikt voor toepassingen met hoge druk of wanneer dikke vloeistoffen met een hoge viscositeit moeten worden verpompt.
De verdringerpompen zijn onderverdeeld in twee soorten pompen, waaronder roterende pompen en zuigerpompen. In deze typen worden verschillende methoden gebruikt met een onveranderlijk eindproduct, zoals een ingesteld debiet met dezelfde snelheid.
Hoe werkt een verdringerpomp?
Een verdringerpomp wordt gedefinieerd als een machine die volumes vloeistof verplaatst van de inlaat- naar de uitlaatpoort van de pomp. In de praktijk betekent dit dat vloeistof in de pomp wordt getrokken door het maken van holtes, en deze actie wordt vloeistofretentie genoemd. Deze actie wordt vloeistofretentie genoemd.
In roterende pompen worden dergelijke structuren gedraaid door tandwielen die een geometrische structuur bewegen om het bewegende water te grijpen. Dergelijke elementen draaien snel rond, waardoor de vloeistofstroom constant blijft. Pompen met heen en weer bewegende delen werken daarentegen met een zuiger of een membraan waarmee vloeistof in een oscillerende beweging kan worden verplaatst.
Werkproces
Het proces kan als volgt worden opgevat:
- Inname: De pomp genereert een zuigkracht in de holte, waardoor er vloeistof naar binnen gaat.
- De vloeistof opvangen: Nadat de bewegende vloeistof naar binnen is gegaan, wordt deze in de kamer ingesloten door extra bewegende delen of door de hierboven beschreven zuigerwerking.
- Verplaatsing: Deze opgesloten vloeistof wordt vervolgens door de pomp door de afvoerbuis naar buiten geduwd door het volume van de kamer die de vloeistof bevat te verkleinen.
Dit cyclische of continue proces maakt verdringerpompen ideaal voor situaties waarin binnen een bepaalde tijd een gecontroleerd volume vloeistof moet worden toegevoerd.
Soorten verdringerpompen
Tegenwoordig zijn er verschillende soorten verdringerpompen, waaronder:
Tandwielpompen
De bijna parallelle vormen snijden een pad door de pompwartels en hebben een aantal pinachtige uitsteeksels of vloeistofvangers die vloeistof opvangen tussen tegengestelde tandposities. Dergelijke pompen worden vaak gebruikt als er een grote vraag is naar precisie in de hoeveelheid toegevoerde vloeistof, bijvoorbeeld in systemen voor de circulatie van olie.
Lobe-pompen
Lobbenpompen met axiale stroming bestaan uit 2 lobben die in een zeer kleine speling werken om de vloeistofoverdracht te verzorgen. De rotoren verplaatsen hier alleen vloeistof van de inlaat naar de uitlaat met weinig tot geen contact, deze pompen worden ook gebruikt in sanitaire toepassingen zoals voedsel- en drankverwerking.
Membraanpompen
Ze gebruiken een flexibel membraan om afwisselend vacuüm en druk te creëren om een vloeistof te verplaatsen. Ze worden veel gebruikt in de chemische verwerking en afvalwaterbehandeling omdat ze corrosieve vloeistoffen kunnen verpompen.
Slangenpompen
Bij dit type pomp wordt een flexibele slang ingesnoerd door rollen of schoenen om een vloeistof naar binnen te pompen. Deze pomp is vooral gunstig voor medisch gebruik omdat hij voorkomt dat vloeistoffen verontreinigd worden omdat de vloeistof alleen in contact komt met de slang.
Zuigerpompen
In dit soort pompen wordt de zuiger gebruikt als een element om een hoeveelheid vloeistof van de ene positie naar de andere te verplaatsen door vooruit en achteruit te gaan in een cilinder. Zuigerpompen staan erom bekend dat ze hoge druk kunnen opwekken en daarom kunnen ze worden gebruikt in hydraulische systemen met poreuze media.
Voordelen van verdringerpompen
Verdringerpompen hebben een aantal voordelen, waardoor ze in de meeste sectoren worden gevraagd. Enkele van deze voordelen zijn:
- Constante stroomsnelheid: Een van de belangrijkste positieve aspecten van verdringerpompen is dat ze een constant debiet kunnen handhaven over een drukbereik. Dit vermogen is waardevol in een groot aantal processen, waaronder het doseren van sommige vloeistoffen.
- Bestand tegen hoge druk: Het enige nadeel van verdringerpompen is dat ze een druk van meer dan 4000 psi kunnen genereren. Daarom worden ze gebruikt voor toepassingen waarbij vloeistoffen over een lange afstand of onder grote druk worden verplaatst.
- Omgaan met viskeuze vloeistoffen: In tegenstelling tot centrifugaalpompen, die niet efficiënt zijn in het verplaatsen van dikke of viskeuze vloeistoffen, zijn verdringerpompen ontworpen om zeer viskeuze of dikke vloeistoffen efficiënt te verpompen. Hierdoor zijn ze geschikt voor het verpompen van onder andere oliën, siropen en slurries.
- Zelfaanzuigend: De meeste verdringerpompen zijn zelfaanzuigend, zodat je kunt beginnen met pompen zonder de pomp handmatig aan te zuigen. Deze eigenschap is essentieel in omgevingen waar betrouwbaarheid en gebruiksgemak van de pomp vereist zijn.
- Energie-efficiëntie: Deze pompen hebben ook de neiging om efficiënter te zijn dan centrifugaalpompen wanneer ze worden gebruikt in hoogviskeuze vloeistoffen of hogedruksystemen, vandaar de hoge efficiëntie. Op de lange termijn kunnen kosten worden bespaard omdat er minder energie wordt verbruikt bij het gebruik van de pompen.
Gebruik van verdringerpompen
Door de aard van verdringerpompen kunnen ze in veel industriële activiteiten worden toegepast, waardoor ze in veel industrieën herhaaldelijk worden gebruikt. Enkele plaatsen van gebruik zijn de volgende:
- Olie en gas: verdringerpompen worden toegepast voor het verpompen van ruwe olie, smeermiddelen, olie en andere aardolieproducten of dikke vloeistoffen of onder hoge druk, zoals gebruikelijk is bij olie- en gasoperaties.
- Eten en drinken: Zelfs in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie die hygiënische omstandigheden vereisen voor het verpompen van viskeuze materialen zoals sauzen, siroop en zuivelproducten. Voor het verpompen van sanitaire liners worden lobbenpompen gebruikt.
- Farmaceutische producten: Verdringerpompen zijn uitstekende hulpmiddelen in de farmaceutische productie voor het doseren en doseren van gevoelige of steriele vloeistoffen zonder verontreiniging toe te laten tijdens het proces.
- Chemische verwerking: Membraan- en zuigerpompen zijn de meest gebruikte types pomphuisapparatuur in fabrieken die agressieve of corrosieve vloeistoffen verpompen.
- Behandeling van afvalwater: Van de verschillende categorieën verdringerpompen hebben membraanpompen een opmerkelijke intrede gedaan in afvalwaterbeheer door dikke kleefstoffen en slurries snel te verpompen.
Algemene toepassingen van verdringerpompen en centrifugaalpompen
Je zou kunnen denken, "wat is de noodzaak van deze verdringerpomp als er een centrifugaalpomp is?". Het antwoord is simpelweg gebaseerd op de kenmerken van de toepassing. Hier zijn een paar hoogtepunten om op te merken:
- Consistentie in stroomsnelheid: Bij verdringerpompen produceert praktisch alle druk in de cilinder een vrijwel constant debiet, dus ongeacht eventuele drukveranderingen blijft het debiet onveranderd, terwijl het debiet van centrifugaalpompen afhankelijk is van de systeemdruk.
- Druk: Verdringerpompen hebben de voorkeur als het systeem onder hoge druk werkt, terwijl centrifugaalpompen steeds meer efficiëntie verliezen naarmate de druk toeneemt.
- Viscositeit vloeistof: Verdringerpompen zijn het meest geschikt voor het verpompen van dikke vloeistoffen, omdat centrifugaalpompen inefficiënt zijn bij het verpompen van zeer viskeuze vloeistoffen.
Conclusies
Veel systemen vertrouwen op verdringerpompen omdat ze een consistent debiet garanderen bij verschillende drukniveaus en het mogelijk maken om vloeistoffen met een hoge viscositeit te verpompen. Bij elk project waarbij olie, chemicaliën, voedingsmiddelen of zelfs afvalwater moeten worden verplaatst, is het zeer waarschijnlijk dat er een verdringerpomp geschikt is voor het werk. Als je weet hoe de pompen werken, wat de verschillende types zijn en wat hun vele toepassingen zijn, ben je goed voorbereid om de beste pomp voor jouw behoeften te kiezen.
Houd bij het kiezen van een pomp rekening met de viscositeit van vloeistoffen, de drukvereisten voor vloeistoffen en het debiet. In de meeste moeilijke pomptoepassingen bieden verdringerpompen adequate en goede energieoplossingen, waardoor ze een noodzaak zijn voor industrieel en commercieel gebruik.