Wie wählt man die richtige Pumpe aus?

Wie wählt man eine Pumpe aus?

Um eine Pumpe auszuwählen, die Ihren Anforderungen entspricht, müssen Sie ihre Eigenschaften entsprechend ihrer Verwendung bestimmen.

Zunächst müssen Sie bestimmen, welches Medium übertragen wird, um Korrosionsphänomene zu vermeiden und somit einen vorzeitigen Verschleiß Ihrer Pumpe zu verhindern. Es ist daher unerlässlich, die chemische Zusammensetzung des zu fördernden Mediums, seine Viskosität und das mögliche Vorhandensein fester Bestandteile zu kennen. Ein gründliches Wissen über alle physikalischen Eigenschaften des behandelten Fluids ermöglicht es Ihnen, die ideale Technologie für Ihre Anwendung und die mit dem geförderten Medium kompatiblen Konstruktionsmaterialien zu wählen. Es gibt chemische Kompatibilitätstabellen, die vor der Auswahl des Gehäuses Ihrer Pumpe zu konsultieren sind. Dann sollten Sie die Eigenschaften im Zusammenhang mit dem Transport des Mediums überprüfen, insbesondere:

• Der benötigte Durchfluss wird in der Regel in m3/h (Kubikmetern pro Stunde) oder GPM (Gallonen pro Minute) gemessen, der Durchfluss beeinflusst zwangsläufig die Größe und Abmessungen Ihrer Pumpe;
• Der Saugkopf (Höhe zwischen dem Einlass des Saugrohrs und der Pumpe): Als Faustregel darf der Saugkopf 10 Meter nicht überschreiten. Darüber hinaus ist es notwendig, die Verwendung einer Tauchpumpe in Betracht zu ziehen.
• Der Austrittskopf (Höhe zwischen der Pumpe und dem Auslass des Ablaufrohrs).
• Die Länge des Ablaufkreises.
• Druckverluste, die mit Hindernissen im Pumpenkreislauf verbunden sind (Ventile, Bögen, etc.).
• Ob es einen Ablauftank gibt oder nicht, könnte den Kopf verändern.
• Die Temperatur hängt somit von der Wahl des Pumpengehäuses ab.

Diese verschiedenen Werte ermöglichen es Ihnen, den NPSHa (Netto-Positiv-Saugkopf verfügbar) des Systems zu berechnen. Dies ermöglicht es Ihnen, eine geeignete Pumpe auszuwählen und jedes Risiko von Kavitation zu vermeiden. Sie müssen auch die Effizienz kontrollieren, die optimal bei 30% mehr oder weniger als der gewünschten Nennfördermenge liegen muss.

Welches Medium muss ich pumpen?

Das zu transportierende Medium ist sehr wichtig bei der Auswahl einer Pumpe, da die Eigenschaften der Pumpe von seiner Viskosität (d.h. dem Widerstand des Fluids gegen einen gleichmäßigen Fluss), seiner Saugtemperatur und dem Vorhandensein von festen Elementen darin abhängen. Sie müssen bestimmen, ob das zu transportierende Medium chemisch neutral oder korrosiv ist, um die Pumpe auszuwählen, die unter diesen Bedingungen betrieben werden soll.

Im Allgemeinen gilt, je viskoser das Medium ist, desto schwieriger ist der Fluss durch Ihr Pumpsystem, aber Vorsicht, die Viskosität des Mediums variiert je nach Betriebsbedingungen. Es gibt 4 Hauptgruppen von Flüssigkeiten je nach ihrem Viskositätsniveau; In der ersten Gruppe gibt es Flüssigkeiten wie Wasser, Öl oder Alkohol, die unabhängig von Geschwindigkeit oder Agitationsniveau auf die gleiche Weise fließen. Für diese Arten von Anwendungen haben Sie nicht viele Einschränkungen bei der Auswahl Ihrer Pumpe. In der zweiten Gruppe gibt es bestimmte Lebensmittelprodukte wie Butter oder Sahne, deren Viskosität mit Agitation zunimmt; daher ist in diesen Fällen eine Standard-Zentrifugalpumpe nicht für den Flüssigkeitsfluss geeignet. Die dritte Gruppe umfasst Medien, die einen Schwellenwert überschreiten müssen, bevor sie fließen. Sobald dieser Punkt erreicht ist, nimmt die Viskosität mit Agitation ab. Klebstoffe, Farben und Fette gehören zur vierten Gruppe, die im Ruhezustand sehr dick sind, aber ihre Viskosität nimmt ab, wenn eine konstante Agitation aufrechterhalten wird.

Im Allgemeinen sind für Flüssigkeiten mit geringer Viskosität (die erste und zweite Gruppe) Zentrifugalpumpen am besten geeignet, da die Pumpwirkung eine hohe Scherrate des Fluids erzeugt. Mit zunehmender Viskosität müssen Sie den zusätzlichen Widerstand berücksichtigen, den das Fluid auf die Scherrate ausüben wird. Auf der anderen Seite sind Verdrängerpumpen die beste Wahl für viskose Flüssigkeiten (die dritte und vierte Gruppe), da sie mit niedrigeren Geschwindigkeiten arbeiten und die Scherenergie, die an die Flüssigkeiten übertragen wird, geringer ist als die von Zentrifugalpumpen.

Was sind die verschiedenen Arten von Pumpen?

Es gibt verschiedene Arten von Pumpen, nämlich:

• Zentrifugalpumpen (das Fluid wird von einem Schaufelrad oder Propeller angesaugt); sind das häufigste Modell.
• Membranpumpen (das Fluid wird durch die Oszillation einer Membran angesaugt).
• Kolbenpumpen (das Fluid wird durch die hin- und herbewegung eines oder mehrerer Kolben angesaugt und ausgestoßen).
• Schlauchpumpen (das Fluid wird in ein Rohr gedrückt, das von rotierenden Rollen zusammengedrückt wird).
• Zahnradpumpen (das Fluid wird durch die Rotation eines Rotors und einer Ritzel oder durch zwei Ritzel, die in entgegengesetzte Richtungen rotieren, angesaugt und ausgestoßen).

Es gibt auch Pumpen, die für spezifische Anwendungen entwickelt wurden, die die verschiedenen oben beschriebenen Betriebsprinzipien integrieren, zum Beispiel:

• Dosierpumpen oder Dosierpumpen werden verwendet, um ein Fluid präzise und genau zu injizieren.
• Hebepumpen werden beispielsweise zum Abpumpen von Abwasser verwendet.
• Fasspumpen werden verwendet, um eine Flüssigkeit aus einem Fass oder einem Kanister zu übertragen.
• Schmierpumpen werden, wie der Name schon sagt, zur Verwaltung der Schmierung eines Systems verwendet.
• Tauchpumpen saugen die Flüssigkeit direkt in die Pumpe, sodass sie nicht durch die Saughöhe begrenzt sind.

Wann sollte man eine Kreiselpumpe verwenden?

Sie können in Betracht ziehen, eine Kreiselpumpe zu verwenden, wenn Sie Medien mit geringer Viskosität und möglicherweise festen Bestandteilen pumpen müssen. Kreiselpumpen sind robuste Geräte, die in der Regel eine gute Effizienz bieten.

Diese Art von Pumpe kann große Volumina bei konstantem Durchfluss pumpen. Im Allgemeinen sind sie nicht selbstansaugend. Sie müssen daher den Kreislauf unabhängig füllen, bevor die Pumpe in Betrieb genommen wird.

Sie können diese Art von Pumpe auch für die Versorgung einer Kläranlage oder den Transport von zähen Flüssigkeiten oder Reinigungsflüssigkeiten, wie in der petrochemischen Industrie, in Betracht ziehen.

Wann sollte man eine Schlauchpumpe verwenden?

Sie können in Betracht ziehen, eine Schlauchpumpe zu verwenden, die ideal für saubere, sterile oder aggressive Medien ist, wenn Sie sicherstellen müssen, dass die gepumpte Flüssigkeit nicht von einem externen Agenten kontaminiert wird. Diese Pumpen ermöglichen es auch, das Medium präzise zu dosieren. Mit dieser Art von Pumpe bewegt sich das Medium durch ein Rohr oder einen Schlauch und ist nicht mit dem Pumpengehäuse in Kontakt, was eine hygienische Pumpenlösung garantiert.

Dies sind selbstansaugende Pumpen, da die Rückgewinnung des Rohrs eine Ansaugwirkung erzeugt und es der Pumpe ermöglicht, Flüssigkeiten mit Luft oder möglichen gasförmigen Rückständen zu evakuieren.

Andererseits ist diese Art von Pumpe im Vergleich zu anderen Pumpen mit ähnlichen Durchflussraten relativ sperrig. Darüber hinaus ist der Durchfluss nicht konstant, da die Schlauchpumpe mit Pulsationen arbeitet. Diese Art von Pumpe erfordert auch regelmäßige Wartung, um einen Verschleiß des Schlauchs im Pumpengehäuse zu verhindern, aber der Schlauch ist das einzige Element, das ersetzt werden muss, was relativ kostengünstig ist.

Schlauchpumpen arbeiten in der Regel bei niedrigen Durchflussraten. Sie werden hauptsächlich in der chemischen Industrie und im medizinischen Bereich eingesetzt.

Wann sollte man eine Membranpumpe verwenden?

Sie können in Betracht ziehen, eine Membranpumpe zu verwenden, wenn Sie sehr viskose oder sehr dichte Medien transportieren müssen. Im Allgemeinen handelt es sich bei diesen Pumpen um Doppelmembranpumpen, die es ermöglichen, das Medium zu saugen und dann zu fördern. Diese Pumpen können trocken laufen: Sie benötigen keine Schmierung und sind selbstansaugend. Diese Pumpen werden hauptsächlich in der chemischen Industrie eingesetzt, sind jedoch äußerst flexibel und werden heute in vielen Bereichen wie der Lebensmittelindustrie, Elektronik und Bergbau eingesetzt.

Im Allgemeinen werden Hochleistungs-Membranpumpen pneumatisch betrieben. Daher sollten Sie die Kapazität Ihres pneumatischen Netzwerks überprüfen, wenn die Pumpe in einem Industriegebäude eingesetzt werden soll, oder in der Nähe einen Luftkompressor bereitstellen, wenn die Pumpe im Freien verwendet werden soll.

Wann sollte man eine Zahnradpumpe verwenden?

Sie können eine Zahnradpumpe verwenden, wenn Sie zähflüssige Flüssigkeiten bei hohem Druck transportieren müssen, sofern sie keine Feststoffpartikel enthalten. Sie eignen sich daher für das Pumpen hochviskoser Materialien bei hohen Temperaturen und haben auch die Fähigkeit, ihre Pumprichtung umzukehren.

Diese Pumpen zeichnen sich durch einen konstanten Durchfluss mit sehr geringem Geräuschpegel während des Betriebs aus. Diese Pumpen sind in der Regel zuverlässig und kompakt mit einem einfachen Design, sodass die Wartung nicht sehr teuer sein wird. Sie sind jedoch nicht ideal für sehr hohe Durchflussmengen.

Sie werden häufig in der Automobilindustrie eingesetzt, um alle Motorteile zu schmieren. Sie werden auch oft in der Kunststoffverarbeitung, in automatischen Pressen oder im Gießereibereich verwendet. Diese Pumpen können auch eine Dosierfunktion bereitstellen.

Wann sollte man eine Kolbenpumpe verwenden?

Kolbenpumpen können für Medien mit geringer Viskosität und mittlerem Durchfluss (im Bereich von 80 m³/h) verwendet werden. Das Pumpen von Feststoffpartikeln ist mit dieser Art von Ausrüstung jedoch unmöglich, da die Pumpe nur bei perfekter Abdichtung zwischen Zylinder und Kolben ordnungsgemäß funktionieren kann.

Für den Einsatz bei hohem Druck können Sie sich für eine Kolbenpumpe entscheiden. Sie unterscheiden sich von Kolbenpumpen darin, dass die Dichtung nicht mit dem Kolben bewegt wird, sondern fest ist und daher höheren Drücken standhalten kann.

Es gibt verschiedene Versionen von Mehrkolbenpumpen (Duplex, Triplex usw.), die eine längere Lebensdauer der Pumpe gewährleisten, da der Druck über mehrere Kolben verteilt wird. In diesen Fällen sollten Sie auf die Drehzahl achten, denn wenn Sie sich dafür entscheiden, die Anzahl der Kolben zu reduzieren, um den gleichen Druck zu erreichen, wird die Geschwindigkeit höher sein und es könnten daher höhere Pulsationen auftreten.

Diese Pumpen sind daher ideal für hohe Drücke und eignen sich daher sehr gut für Anwendungen wie Ölpumpen, Hochdruckreiniger oder für Dosieranwendungen als Alternative zu Membranpumpen.

Wie wählt man zwischen einer Tauchpumpe und einer oberirdisch montierten Pumpe?

Die Wahl zwischen einer Tauchpumpe und einer oberirdisch montierten Pumpe hängt vom Gesamtsaugkopf ab. Wenn das zu saugende Medium tiefer als 7 Meter ist, müssen Sie eine Tauchpumpe verwenden, da eine oberirdisch montierte Pumpe nicht in der Lage wäre, eine Flüssigkeit in dieser Tiefe zu fördern.

Andererseits, wenn der Saugkopf die Verwendung beider Pumpentypen zulässt, sollte die Wahl je nach Anwendung, Umgebungsbedingungen und Nutzungshäufigkeit getroffen werden. Oberirdisch montierte Pumpen ermöglichen einen einfachen Zugang und sind daher einfacher zu warten. Die Installationsbedingungen können jedoch die Leistung der Pumpe beeinflussen. Es ist daher notwendig, Schutz vor schlechtem Wetter und möglichen externen Einflüssen zu bieten.

Ein weiterer Nachteil von oberirdisch montierten Pumpen ist die Notwendigkeit des Ansaugens, während im Falle einer eingetauchten Pumpe das Gehäuse in der zu fördernden Flüssigkeit eingetaucht ist und daher bereits angesaugt ist.

Im Falle einer oberirdisch montierten Pumpe können Sie sich für eine selbstansaugende Pumpe entscheiden, wenn der Kreislauf nicht unabhängig angesaugt werden kann. Dieser Pumpentyp ist mit einem Mechanismus zum Entfernen von Luft aus dem Saugrohr und einem Rückschlagventil ausgestattet, um zu verhindern, dass die Flüssigkeit beim Stoppen der Pumpe zurück in das Saugrohr fließt.

Welche Hauptmotoren werden für Pumpen verwendet?

Pumpen haben im Allgemeinen zwei unterschiedliche Teile: den eigentlichen Pumpenteil, der das Medium transportiert, und den Motorisierungsteil, der die Pumpe antreibt.

Elektrische Pumpen, die einen Elektromotor verwenden, sind am häufigsten. Die Stromversorgung hängt insbesondere vom Kopf (Saugkopf und Austrittskopf), den Druckverlusten, der Transportentfernung und dem Durchfluss ab.

Autonome Pumpen sind im Allgemeinen Motorpumpen, die mit einem Verbrennungsmotor ausgestattet sind. Im Gegensatz zu einer herkömmlichen Pumpe, die eine externe Energiequelle benötigt, handelt es sich bei einer Motorpumpe um eine Pumpe, in der Regel eine Zentrifugalpumpe, die mit einem Verbrennungsmotor (Diesel oder Benzin) verbunden ist, was sie in ihrer Verwendung autonom macht. Dieser Pumpentyp wird hauptsächlich in der Landwirtschaft und in der Notfallvorsorge zur Brandbekämpfung eingesetzt. Motorpumpen sind auch nützlich als Relais, wenn die Flüssigkeit über weite Strecken transportiert werden muss.

Es gibt auch pneumatische Pumpen, die mit Druckluft betrieben werden; diese Pumpen werden hauptsächlich verwendet, um den Druck in einem Kreislauf zu erhöhen. Ohne auf manuelle Pumpen zu verweisen, können einige Pumpen ohne Motor verkauft werden. Es ist dann notwendig, das System bereitzustellen, das es ihnen ermöglicht, zu funktionieren.

Wie vermeiden Sie Pumpenkavitation?

Kavitation tritt auf, wenn die gepumpte Flüssigkeit nahe ihrem Siedepunkt ist (d.h. ihrer Umwandlung in Gas, die von der Temperatur der Flüssigkeit und dem Druck abhängt, dem sie ausgesetzt ist). Kavitation wird durch die Bildung von implodierenden Dampfblasen verursacht, die die Pumpe schnell beschädigen und lästigen Lärm erzeugen können.

Es ist daher wichtig zu überprüfen, ob die Pumpe gut an die Gesamtkonfiguration der Installation und insbesondere an den Saugkopf angepasst ist. Um Kavitation der Pumpe zu vermeiden, ist es ratsam, die Bildung von Gasblasen zu antizipieren, indem überprüft wird, ob die Pumpe für die Installation richtig dimensioniert ist. Dies erfordert die Berechnung eines Wertes namens NPSHa (Netto-Positiver Saugkopf verfügbar), der vom Durchfluss, Druck, Druckverlusten und Saug- sowie Austrittsdruck abhängt. Der Pumpenhersteller gibt einen Wert namens NPSHr (Netto-Positiver Saugkopf erforderlich) an. Beide Werte werden in Metern ausgedrückt, und damit die Pumpe richtig dimensioniert ist, müssen Sie überprüfen, dass der berechnete NPSHa mindestens 0,5 m höher als der NPSHr ist.

Wenn ein Kavitationsproblem weiterhin auftritt, können einige Modifikationen in Betracht gezogen werden, die den NPSHa erhöhen, wie zum Beispiel:

• Die Temperatur des Mediums am Pumpeneinlass verringern (zum Beispiel durch Hinzufügen eines Kühlringes).
• Die Pumpendrehzahl verringern.
• Ein Saugschlauch mit größerem Durchmesser installieren.
• Reduzierung der Druckverluste (insbesondere durch Reibung verursacht), indem unnötige Biegungen und Ventile beseitigt werden.

Sie können auch den NPSHr reduzieren, indem Sie beispielsweise die folgenden Schritte unternehmen:

• Den Durchmesser des Austrittsrohrs verringern.
• Ein Drosselventil im Austrittskreis installieren.
• Den vorhandenen Pumpen durch eine besser an die Betriebsbedingungen angepasste Pumpe ersetzen.