Pumpe mit flexiblem Laufrad

Einführung der flexiblen Impellerpumpe

Eine Pumpe mit flexiblem Laufrad ist eine Art Verdrängerpumpe, die ein weiches, biegsames Elastomerlaufrad mit einer Reihe gebogener Schaufeln verwendet. Während des Betriebs verformt sich das Laufrad, wenn es in einem eng anliegenden Gehäuse rotiert, wodurch eine Reihe sich ausdehnender und zusammenziehender Hohlräume entsteht. Durch diese Aktion wird Flüssigkeit auf der Saugseite in die Pumpe gesaugt und auf der Auslassseite ausgestoßen, wodurch Selbstansaugung und schonende Handhabung erreicht werden.

Diese Pumpen sind ideal für eine Vielzahl von Flüssigkeiten, einschließlich solcher mit Partikeln, und zeichnen sich durch Anwendungen aus, die variable Durchflussmengen, geringe Scherkräfte und die Fähigkeit zur Förderung von mitgeführter Luft oder Gasen erfordern. Ihre Vielseitigkeit erstreckt sich über Branchen wie die Schifffahrt, die Lebensmittelverarbeitung und die Chemieindustrie, wo die inhärente Flexibilität der Pumpe auch unter schwierigen Bedingungen einen effizienten und zuverlässigen Flüssigkeitstransfer gewährleistet.

Funktionsprinzip der flexiblen Impellerpumpe

Die flexible Impellerpumpe arbeitet nach dem Prinzip der Verdrängung und verwendet ein Elastomer-Laufrad, das mit einer Reihe gebogener und faltbarer Schaufeln ausgestattet ist. Hier finden Sie eine Schritt-für-Schritt-Beschreibung der Funktionsweise:

  1. Laufraddesign: Das Herzstück dieser Pumpe ist ein flexibles Laufrad aus Gummi oder einem ähnlichen Material. Es hat eine spiralförmige Form, die es ihm ermöglicht, sich entlang seiner Länge zu komprimieren und auszudehnen.

  2. Saugphase: Wenn die Pumpe zu rotieren beginnt, dehnt sich das flexible Laufrad, das in einem Gehäuse mit geringem Spielraum untergebracht ist, zunächst aus, während es sich vom Saugeinlass entfernt. Durch diese Expansion entsteht ein Vakuum, das Flüssigkeit in die Pumpenkammer zieht.

  3. Verschiebung: Während sich das Laufrad weiter dreht, passiert es die engste Stelle des Pumpengehäuses. Zu diesem Zeitpunkt werden die Schaufeln durch die Gehäusewände zusammengedrückt, wodurch sich das Volumen in der Kammer verringert und somit die eingeschlossene Flüssigkeit aus der Pumpe gedrückt wird.

  4. Kompression und Entladung: Durch die Kompression der Laufradschaufeln wird die Flüssigkeit effektiv durch die Auslassöffnung herausgedrückt. Die hohe Übereinstimmung zwischen Laufrad und Gehäuse sorgt für minimalen Schlupf und ermöglicht der Pumpe einen guten volumetrischen Wirkungsgrad.

  5. Selbstansaugend und luftregulierend: Die Fähigkeit des Laufrads, zu kollabieren und sich zu reformieren, macht die Pumpe selbstansaugend. Es kann Lufteinschlüsse aus der Saugleitung entfernen und auch kleine Mengen mitgeführter Luft- oder Gasblasen tolerieren und durchlassen, ohne dass die Saugleistung verloren geht oder Schäden verursacht werden.

  6. Sanfte Handhabung: Da das Laufrad weich und biegsam ist, kann es viskose Flüssigkeiten, Flüssigkeiten mit Schwebstoffen und scherempfindliche Materialien mit minimaler Beschädigung ihrer Integrität bewältigen.

Insgesamt sorgen flexible Impellerpumpen für eine gleichmäßige Pumpwirkung mit geringer Scherung, die empfindliche Flüssigkeiten schont und dennoch konstante Durchflussraten liefern kann. Sie werden häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen andere Pumpentypen aufgrund der Beschaffenheit der gepumpten Flüssigkeit oder der Notwendigkeit häufiger Start-Stopp-Vorgänge Probleme haben könnten.

Flexible Impellerpumpe – SeFluid

Spezifikation

Leistung: 0,37-1,5 kW
Kapazität: 30–200 l/m
U/min: 1400
Förderhöhe: 20-30 m

Vorteile

Pumpen mit flexiblem Laufrad bieten gegenüber anderen Pumpentypen mehrere entscheidende Vorteile, weshalb sie für bestimmte Anwendungen die bevorzugte Wahl sind. Hier sind einige wichtige Vorteile:

  1. Selbstansaugfähigkeit: Pumpen mit flexiblem Laufrad verfügen über ausgezeichnete Selbstansaugfähigkeiten, was bedeutet, dass sie Luft aus der Saugleitung evakuieren und Flüssigkeit aus einer Quelle über oder unter der Pumpe selbst ansaugen können. Dadurch entfällt die Notwendigkeit externer Ansauggeräte.
  2. Sanfte Flüssigkeitshandhabung: Die weiche und biegsame Beschaffenheit des Elastomerlaufrads minimiert Scherkräfte auf die gepumpte Flüssigkeit. Diese Eigenschaft ist besonders wertvoll beim Umgang mit empfindlichen oder scherempfindlichen Flüssigkeiten wie Emulsionen, Suspensionen und biologischen Materialien.
  3. Vielseitigkeit in der Viskosität: Diese Pumpen können ein breites Spektrum an Flüssigkeitsviskositäten verarbeiten, von dünnen Flüssigkeiten bis hin zu relativ dicken Flüssigkeiten, und das effizient und ohne nennenswerten Verlust der Durchflussrate.
  4. Effizient im Umgang mit Partikeln: Sie können kleine Feststoffe und Partikel in der Flüssigkeit passieren, ohne zu verstopfen, was bei Anwendungen mit Schlämmen oder Flüssigkeiten mit suspendierten Feststoffen von Vorteil ist.
  5. Variable Durchflussraten: Durch Ändern der Drehzahl des Pumpenmotors kann die Durchflussrate einfach angepasst werden, ohne die Druckabgabe wesentlich zu beeinträchtigen, und bietet so eine präzise Kontrolle über die Flüssigkeitsabgabe.
  6. Geringer Wartungsaufwand: Aufgrund ihres einfachen Designs und der wenigen beweglichen Teile erfordern flexible Impellerpumpen im Allgemeinen weniger Wartung als viele andere Pumpentypen.
  7. Einfache Reparatur: Wenn das Laufrad verschleißt oder beschädigt wird, kann es oft schnell und kostengünstig ausgetauscht werden, wodurch Ausfallzeiten minimiert werden.
  8. Leiser Betrieb: Aufgrund der Dämpfungswirkung des flexiblen Laufrads arbeiten sie im Vergleich zu einigen anderen Pumpentypen leiser.
  9. Kompakte Größe: Diese Pumpen sind in der Regel kompakt und leicht und eignen sich daher ideal für Installationen mit begrenztem Platzangebot.
  10. Anpassungsfähigkeit: Pumpen mit flexiblem Laufrad können sowohl in Vorwärts- als auch in Rückwärtsrichtung arbeiten und bieten so zusätzliche Flexibilität bei der Systemkonstruktion und dem Betrieb.

Diese Eigenschaften machen flexible Impellerpumpen zu einer beliebten Option in Branchen wie der Lebensmittelverarbeitung, der Schifffahrt, der Pharmazeutik, der Kosmetik und vielen anderen, in denen Flüssigkeitsverträglichkeit und schonende Handhabung von größter Bedeutung sind. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass sie für hochviskose Flüssigkeiten oder solche mit großen Feststoffen möglicherweise nicht optimal geeignet sind und ihre Lebensdauer durch aggressive oder abrasive Flüssigkeiten beeinträchtigt werden kann.

Geeignete Flüssigkeitstypen für Pumpen mit flexiblem Laufrad

Pumpen mit flexiblem Laufrad sind für die Förderung einer Vielzahl von Flüssigkeitsarten konzipiert, insbesondere für solche, die eine sanfte Pumpwirkung, Selbstansaugfähigkeit oder die Fähigkeit zur Verarbeitung von Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Viskositäten und kleinen Partikeln erfordern. Hier sind einige gängige Flüssigkeitstypen, die für flexible Impellerpumpen geeignet sind:

  1. Dünne Flüssigkeiten: Wasser, Lösungsmittel, Alkohole, Leichtöle und andere Flüssigkeiten mit niedriger Viskosität können mit diesen Pumpen effizient gefördert werden.

  2. Viskose Flüssigkeiten: Obwohl sie nicht für extrem viskose Flüssigkeiten optimiert sind, können Pumpen mit flexiblem Laufrad mittlere Viskositäten wie Glycerin, Sirupe und bestimmte Farben, Lacke und Beschichtungen bewältigen.

  3. Empfindliche Flüssigkeiten: Aufgrund ihrer sanften Pumpwirkung eignen sie sich gut für empfindliche Flüssigkeiten, die durch Scherkräfte beschädigt werden könnten, darunter Lebensmittel (wie Fruchtsäfte, Milchprodukte und Saucen), Pharmazeutika, Kosmetika und biochemische Lösungen.

  4. Emulsionen: Sie können stabile Emulsionen wie Milch, Mayonnaise oder verschiedene chemische Emulsionen verarbeiten, bei denen die Aufrechterhaltung der Homogenität entscheidend ist.

  5. Suspensionen: Pumpen mit flexiblem Impeller können Flüssigkeiten mit kleinen Schwebstoffen wie Schlämmen mit feinen Partikeln aufnehmen, werden jedoch nicht für große oder abrasive Feststoffe empfohlen.

  6. Chemikalien: Je nach dem für das Laufrad verwendeten Elastomermaterial können sie milde Chemikalien und Reinigungsmittel pumpen. Für aggressivere Chemikalien muss die Pumpe aus kompatiblen Materialien bestehen, die Korrosion und Zersetzung widerstehen.

  7. Kraftstofftransfer: In der Schifffahrtsindustrie werden flexible Impellerpumpen häufig zum Umfüllen von Diesel, Benzin und anderen Kraftstoffen verwendet.

Es muss unbedingt sichergestellt werden, dass die Konstruktionsmaterialien der Pumpe, einschließlich Laufrad, Gehäuse und Dichtungen, mit der spezifischen zu pumpenden Flüssigkeit kompatibel sind. Darüber hinaus können Pumpen mit flexiblem Laufrad zwar kleine Mengen eingeschlossener Luft verarbeiten, sie sollten jedoch nicht über längere Zeiträume trocken laufen, da dies zu Schäden am Laufrad führen kann. Konsultieren Sie immer die Spezifikationen des Herstellers, um die Eignung einer Pumpe mit flexiblem Laufrad für eine bestimmte Anwendung zu bestätigen.

Anwendungen

Flexible Impellerpumpen finden aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften und Vielseitigkeit ein breites Anwendungsspektrum in verschiedenen Branchen. Zu den bekanntesten Anwendungen gehören:

  1. Marineindustrie: Diese Pumpen werden häufig in Schiffsanwendungen zum Pumpen von Bilgen, zum Kraftstofftransfer, in Motorkühlsystemen und zur Abfallentsorgung eingesetzt. Ihre selbstansaugende Fähigkeit und die Fähigkeit, Flüssigkeiten mit eingeschlossener Luft zu handhaben, machen sie ideal für den Einsatz auf Booten und Schiffen.
  2. Lebensmittel- und Getränkeindustrie: Flexible Impellerpumpen eignen sich perfekt für den Transport empfindlicher Lebensmittel wie Fruchtsäfte, Milchprodukte, Weine und Spirituosen. Sie können viskose und scherempfindliche Flüssigkeiten verarbeiten, ohne deren Struktur, Geschmack oder Nährstoffgehalt zu beeinträchtigen.
  3. Pharmazeutik und Biotechnologie: In diesen Sektoren ist die sanfte Pumpwirkung flexibler Impellerpumpen entscheidend für den Transport empfindlicher biologischer Materialien, pharmazeutischer Wirkstoffe (APIs) und formulierter Arzneimittel ohne Abbau.
  4. Kosmetika: Sie werden zum Übertragen von Cremes, Lotionen und anderen Körperpflegeprodukten verwendet und stellen sicher, dass die Formulierungen stabil und intakt bleiben.
  5. Chemische Verarbeitung: Obwohl sie nicht für alle Chemikalien geeignet sind, können sie bestimmte milde Chemikalien, Emulsionen und Aufschlämmungen verarbeiten, bei denen sanftes Mischen und Pumpen erforderlich sind.
  6. Automobil: Sie werden in der Fahrzeugherstellung und -wartung für Kühlmittelzirkulation, Ölübertragung und Scheibenwaschflüssigkeitssysteme eingesetzt.
  7. Industrieller Prozess: Pumpen mit flexiblem Laufrad können in Prozessen eingesetzt werden, bei denen Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Viskositäten, Temperaturen und Schwebstoffen wie Farbe, Tinte, Klebstoffen und Schmiermitteln bewegt werden.
  8. HVAC-Systeme: Sie können in Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen zur Umwälzung von Wasser oder Kältemitteln eingesetzt werden.
  9. Landwirtschaftssektor: Beim Versprühen von Pestiziden, Düngemitteln und anderen Agrarchemikalien können flexible Impellerpumpen für den nötigen Druck und eine schonende Handhabung sorgen.
  10. Wasserversorgung: Sie können in Kläranlagen zur Förderung von Schlamm oder Abwasser mit kleinen Schwebstoffen eingesetzt werden.

Berücksichtigen Sie immer die spezifischen Anforderungen jeder Anwendung und stellen Sie sicher, dass die Pumpenmaterialien mit den geförderten Flüssigkeiten kompatibel sind. Die Auswahl der richtigen flexiblen Impellerpumpe ist entscheidend, um in jeder individuellen Umgebung optimale Leistung und Langlebigkeit zu gewährleisten.

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