Ein eingehender Blick auf die Zentrifugalwasserpumpe

Was ist eine Zentrifugalwasserpumpe?

Zentrifugalwasserpumpen werden zum Pumpen von Wasser verwendet, indem kinetische Rotationsenergie in hydrodynamische Energie für den Flüssigkeitsfluss umgewandelt wird. Die Rotationsenergie kommt normalerweise von einem Elektromotor oder einem Verbrennungsmotor. Sie sind eine Unterklasse dynamischer, achsensymmetrischer, arbeitsaufnehmender Turbomaschinen. Die Flüssigkeiten treten entlang oder nahe der Drehachse in das Pumpenlaufrad ein. Es wird durch das Laufrad beschleunigt und fließt schnell nach außen in einen Diffusor oder eine Spiralkammer, aus der es besteht.

Anwendung der Zentrifugalwasserpumpe

Kreiselpumpen werden hauptsächlich zum Pumpen von Wasser, Abwasser, Landwirtschaft, Erdöl und Petrochemie verwendet. Zentrifugalpumpen werden häufig aufgrund ihrer hohen Durchflussleistung, der Fähigkeit zur abrasiven Lösung, des Mischpotentials sowie der einfachen Konstruktion im Vergleich zu anderen Arten von Wasserpumpen bevorzugt. Ein Zentrifugalgebläse wird üblicherweise verwendet, um einen Staubsauger zu implementieren. Die umgekehrte Funktion der Kreiselpumpen sind Wasserturbinen, die potentielle Energie des Wasserdrucks in mechanische Rotationsenergie umwandeln. Mit anderen Worten, anstatt dass der Motor die Pumpe bewegt, um Wasser zu bewegen, bewegt das Wasser die Pumpe, um den Motor zu bewegen, ein einzigartiger Mechanismus, der sich von anderen unterscheidet.

Für die meisten Haushalte oder Industriebetriebe (nur bis zu einem gewissen Grad ) verwendet, würden Zentrifugalpumpen die Arbeit gut machen. Solange die Flüssigkeiten nicht zu viskos sind (wie Schlamm oder Abfall) und vollständig untergetaucht werden können, bietet eine Kreiselpumpe einen konsistenten, effektiven und zuverlässigen Betrieb.

Verschiedene Arten von Zentrifugalwasserpumpen

Für unterschiedliche Anwendungen stehen eine Handvoll verschiedener Arten von Kreiselpumpen zur Verfügung. Die häufigsten sind:

Vertikale Zentrifugalwasserpumpe

Vertikale Kreiselpumpen werden gemeinhin auch als Cantilever-Pumpen bezeichnet. Sie verwenden eine einzigartige Wellen- und Lagerhalterungskonfiguration, die es dem Spiralgehäuse ermöglicht, im Sumpf zu hängen, während die Lager außerhalb des Sumpfs bleiben. Dieser Wasserpumpentyp verwendet keine Stopfbuchse zum Abdichten der Welle, sondern verwendet stattdessen eine Drosselbuchse. Eine übliche Anwendung für diesen Pumpentyp ist eine Teilewaschanlage.

Horizontale Zentrifugalwasserpumpe

Horizontale Kreiselpumpen haben, wie der Name schon sagt, horizontal angeordnete Wellen. Sie werden entweder zwischen die Lager gelegt oder fliegend gelagert. Diese mehrstufigen Kreiselpumpen sind einfacher zu installieren und zu warten. Der Grund dafür ist, dass dieser Pumpentyp einen einfachen Zugang zu den internen Teilen bietet.

Wasserschaumpumpe

Dieser Pumpentyp wird im Allgemeinen in der Mineralindustrie verwendet, in der Schaum erzeugt wird, um reichhaltige Mineralien oder Bitumen von Sand und Ton zu trennen. Die Schaumpumpe enthält Luft, die dazu neigt, herkömmliche Pumpen zu blockieren und zu einem Verlust der Ansaugung führt. Dies wurde jedoch mit der Zeit in den verwandten Branchen allmählich gelöst. Luft strömt zur Rückseite des Laufrads, und der Austreiber gibt die Luft zurück in den Ansaugbehälter. Das Laufrad weist manchmal spezielle kleine Schaufeln zwischen den Primärschaufeln auf, die als geteilte Schaufeln oder Sekundärschaufeln bezeichnet werden. Andere Arten von Schaumzentrifugalpumpen können ein großes Auge, einen Induktor oder eine Rezirkulation von unter Druck stehendem Schaum von der Pumpe aufweisen, der zurück zur Saugseite abgeführt wird, um die Blasen zu brechen.

Mehrstufige Zentrifugalwasserpumpen

Eine Kreiselpumpe mit zwei oder mehr Laufrädern wird als mehrstufige Kreiselpumpe bezeichnet. Die Laufräder können auf derselben Welle oder auf unterschiedlichen Wellen montiert werden. Für jede Stufe wird das Fluid zur Mitte geführt, bevor es zum Auslass am Außendurchmesser gelangt. Als Kesselspeisewasserpumpe wird meist eine mehrstufige Kreiselpumpe eingesetzt.

Weniger gebräuchliche Arten von Kreiselpumpen:

Spaltrohrmotorpumpe und Magnetkupplungspumpe

Dies sind Pumpen ohne Dichtungen, die typischerweise für Kohlenwasserstoffe und Chemikalien verwendet werden, wo Leckagen nicht zulässig sind.

Chopper-Wasserpumpe

Dies sind Wasserpumpen mit einem Laufrad, das mit Mahlzähnen ausgestattet ist, um Feststoffe zu zerkleinern. Sie werden hauptsächlich für industrielle Abwässer, Chemikalien und Lebensmittelverarbeitung verwendet.

Umwälzpumpe

Diese Art von Kreiselpumpe hat eine kompakte Bauweise, die hauptsächlich für Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen verwendet wird.

Kryogene Pumpe

Diese Kreiselpumpen sind für niedrige Temperaturen ausgelegt. Sie werden hauptsächlich für flüssiges Erdgas und Kühlmittel verwendet.

Zentrifugalwasserpumpen:Vor- und Nachteile

Durch die direkte Umwandlung des Motors in Rotationsenergie sind Kreiselpumpen sehr einfach aufgebaut. Wie jede andere Pumpe hat auch eine Kreiselpumpe Vor- und Nachteile.

Der entscheidende Vorteil einer Kreiselpumpe ist ihre bekannte Einfachheit. Sie benötigen nicht viele bewegliche Teile oder Ventile, um zu funktionieren. Dies macht Kreiselpumpen in Bezug auf den Werkstoff, aus dem sie hergestellt werden, äußerst vielseitig. Zentrifugalpumpen sind auch in der Lage, sich bei minimalem Wartungsaufwand mit hohen Geschwindigkeiten zu bewegen und gleichzeitig eine sehr konstante und konstante Leistung aufrechtzuerhalten. Am wichtigsten ist, dass Kreiselpumpen im Vergleich zu anderen Arten von Wasserpumpen außergewöhnlich klein sind, während sie die gleiche Leistungsfähigkeit beibehalten. Kreiselpumpen bieten außerdem eine enorme Flexibilität, nehmen nicht viel Platz ein und sind sehr leicht zu bewegen.

Der Kernnachteil hingegen ist, dass Kreiselpumpen das Wasser durch Rotation statt durch Saugen bewegen und somit fast keine Saugkraft haben. In diesem Fall müsste die Kreiselpumpe unter Wasser gesetzt oder angesaugt werden, bevor sie Wasser bewegen kann.

Kreiselpumpen können auch zu einem Phänomen namens „Kavitation“ beitragen. Dies tritt typischerweise auf, wenn die Geschwindigkeit des Wassers dazu führt, dass Wasser verdampft, was dann Blasen in der Flüssigkeit verursacht. Eine Kombination aus der Geschwindigkeit der Dampfblasen und der Implosion von Dampfblasen kann die Laufradoberfläche und das Gehäuse der Pumpe korrodieren. Darüber hinaus sind Kreiselpumpen aufgrund des geringen Wasserdurchflusses sehr anfällig für Überhitzung.