hoe werken centrifugaalpompen?

image
Centrifugaalpomp ontwerp

De hoofdonderdelen van een centrifugaalpomp zijn het pomphuis, waaier en electromotor/aandrijving. De waaier kan in het pomphuis ronddraaien. De waaier bevat schoepen die de centrifugaal kracht in de vloeistof opwekken.

hoe werken centrifugaalpompen?

Het pomphuis heeft twee openingen met daarop de aansluitingen voor de zuig en de persleiding. De in dit geval axiale opening voor de zuigaansluiting zit ter hoogte van de instroomopening van de waaier. De opening voor de persaansluiting zit aan de buitenomtrek op het pomphuis. De pomp en de zuigleiding moeten geheel met de te verpompen vloeistof gevuld zijn. Als de pomp wordt gestart gaat de vloeistof in de pomp met de waaier meedraaien. De vloeistof ondervindt de werking van de centrifugaalkracht. Ze stroomt daardoor aan de buitenomtrek van de waaier het pomphuis in en vervolgens, via de persopening, naar de persleiding.

Omdat de vloeistof uit het hart van de waaier wegstroomt ontstaat er onderdruk. Daardoor stroomt de vloeistof uit de zuigleiding de waaier in, die op haar beurt weer door de centrifugaalkracht via het pomphuis naar de persleiding stroomt. Op deze manier ontstaat er een continue stroom vanuit de zuigleiding, via het pomphuis, naar de persleiding.

Centrifugaalpompen hebben vergeleken met pompen die volgens een ander principe werken een aantal voordelen maar afhankelijk van de toepassing ook een aantal nadelen. Bij pompselectie dient altijd goed naar het proces gekeken te worden. Vanaf een viscositeit van hoger dan 200 cP dient gekozen te worden voor een positieve verplaatsingspomp.

image
Cavitatie bij centrifugaalpompen

Cavitatie is de vorming en vernietiging van waterdampbellen in vloeibaar water als het water kookt en door de pomp beweegt. Het ontstaat wanneer de druk in de pomp lager is dan de dampdruk van de vloeistof. De imploderende dampbellen in het water veroorzaken lawaai en trillingen welke worden gevolgd door mechanische schokken. Cavitatie leidt tot schade aan de waaier en het pomphuis, en heeft dus een zeer nadelig effect op de levensduur van de pomp.

Cavitatie kan voorkomen worden door de voordruk (NPSHa) van de pomp hoger te houden dan de dampspanning (NPSHr) van de pomp. Hierbij dient de NPSHa waarde minimaal 1 mWk hoger te zijn dan de NPSHr waarde. Het is daarom ook van groot belang dat de juiste pomp geselecteerd wordt voor de desbetreffende toepassing. Inventflow kan u verzekeren van een correcte pompselectie door ervaren pompspecialisten.

Voor- en nadelen van centrifugaalpompen
Voordelen:
  • Centrifugaalpompen zijn vaak klein van afmeting vergeleken met andere pomptypes bij gelijke volumestroom en opvoerhoogte.
  • Relatie lage onderhoudskosten door weinig bewegende delen
  • Geschikt voor rechtstreekse aandrijving.
  • Inkoopprijs is laag in verhouding met andere pomptypes.
  • Gelijkmatige volumestroom.
  • Geschikt voor sterk verontreinigde vloeistoffen bij juiste selectie.


Nadelen:
  • Centrifugaalpompen kunnen veelal geen lucht verpompen.
  • Volumestroom is sterk afhankelijk van de benodigde opvoerhoogte.
  • Niet geschikt voor drooglopen
  • Viscositeit max. 400 mPas

image
Asafdichtingen voor centrifugaalpompen

Asafdichtingen worden gebruikt om lekkage tussen het pompdeksel en de draaiende as tot een minimum te beperken. Een asafdichting wordt geplaatst waar de pompas uit het pomphuis komt.

Het falen van de asafdichting is de meest voorkomende oorzaak van het buiten werking stellen van een pomp. Daarnaast worden storingen, lekken en verminderde prestaties van een pomp erg vaak veroorzaakt door een probleem met de asafdichting.

Inventflow levert en reviseert een groot assortiment aan asafdichtingen voor nagenoeg iedere industrie en toepassing, lees hier meer.

Verschillende waaiertypes voor centrifugaalpompen

Eén van de hoofdonderdelen van centrifugaalpompen is de waaier. Er zijn veel verschillende soorten waaiers verkrijgbaar voor verschillende applicaties. Hierbij is te denken aan: Open waaiers, gesloten waaiers, half-open waaiers, teruggetrokken waaiers en zijkanaalwaaiers. Ieder waaiertype heeft zijn eigen kenmerken en voordelen, zoals hieronder toegelicht wordt.

Open waaier

De open waaier is zeer geschikt voor het verpompen van vloeistoffen met vaste delen. De waaier bestaat uit schoepen zonder zijwanden zoals bij een half-open of gesloten waaier. De maximale afmeting van de vaste delen wordt bepaald door de schoephoogte.

Gesloten waaier

De gesloten waaier bestaat uit twee zijwanden waar schoepen tussen zitten. Deze schoepen zijn ten opzichte van de draairichting achterover gebogen. Hierdoor wordt interne lekkage beperkt en kan een maximaal rendement behaald worden. Door dit ontwerp kan de waaier ook een hoge capaciteit en druk verpompen.

Half-open waaier

De half open waaier is een combinatie van een open- en een gesloten waaier. De waaier heeft aan de inlaatzijde geen wand, waardoor het meer vaste delen kan verpompen dan een gesloten waaier. Overigens is het rendement wel lager in vergelijking met een gesloten waaier.

Kanaal waaier

De kanaalwaaier wordt toegepast bij verontreinigde vloeistoffen met vaste delen. De kanaalwaaiers zijn beschikbaar met één, twee of drie kanalen. Door het ontwerp is het rendement relatief laag, maar is door de verstoppingsvrije werking het toepassingsgebied zeer breed.

Teruggetrokken (Vortex) waaiers

Bij teruggetrokken waaiers is een grote ruimte tussen het pomphuis en de waaier gecreëerd. Hierdoor kunnen grote vaste delen verpompt worden. Overigens is hierdoor de maximale capaciteit en opvoerhoogte relatief laag in vergelijking met andere waaiers. Tevens is het rendement van teruggetrokken waaiers daarom ook laag.

Welke centrifugaalpompen biedt Inventflow aan?

Inventflow biedt een groot scala aan centrifugaalpompen voor veel verschillende toepassingen aan. De merken waar Inventflow centrifugaalpompen van levert zijn Grundfos, Hilge, Egger, Travaini en ARBO. Bekijk ons aanbod hieronder.