Hoe werkt een centrifugaalpomp?

Centrifugaalpompen zijn een van de meest voorkomende machines in het industriële landschap. De technologie is afhankelijk van twee centrale componenten: Een waaier en een spiraalvormige behuizing die het pompwiel en de vloeistof in de behuizing bevat.

Inzicht in de technologie

Centrifugaalpompen zijn een van de meest voorkomende machines in het industriële landschap. De technologie is afhankelijk van twee centrale componenten: Een waaier en een spiraalvormige behuizing die het pompwiel en de vloeistof in de behuizing bevat.

De pompen zijn verkrijgbaar in een breed scala aan maten. Axiale centrifugaalpompen in gemeentelijke watertoepassingen kunnen zeer groot zijn, terwijl ze in huishoudelijke systemen klein en compact kunnen zijn.

De basiselementen van hun werking

Vloeistof komt de pomp binnen via een inlaat in het midden van de waaier, het 'centrifugaalgat'. Wrijving tussen de vloeistof en het oppervlak van het roterende schoepenwiel zorgt ervoor dat de vloeistof draait. De draaiende vloeistof wordt vervolgens door centrifugale kracht naar de buitenkant van de waaier geslingerd. Het is dit fenomeen dat ervoor zorgt dat objecten die rond een middelpunt draaien zich van het centrum af bewegen. Zo krijgt de vloeistof kinetische energie.

De hoeveelheid energie die aan de vloeistof wordt toegevoegd is afhankelijk van drie factoren: de dichtheid van de vloeistof, de rotatiesnelheid van de waaiers en de diameter van de waaier.

Vanaf de waaier wordt de vloeistof in de kamer van het slakkenhuis gebracht en naar de uitlaat geleid, en uiteindelijk naar het systeem.

Het pompontwerp maakt hoge doorstroomsnelheden bij lage druk mogelijk. Het ontwerp zorgt ook voor een stroom zonder pulsatie, waardoor ze zeer geschikt zijn voor continu pompen.

centrifugaalpompen

 

Een veel voorkomende misvatting is dat de kromming van een waaierschoepen helpt om vloeistof te verplaatsen door deze vast te klemmen en door de pomp te duwen. In werkelijkheid is het doel van de schoepen om de vloeistof over het gladste pad te geleiden terwijl deze door de pomp stroomt. Achterwaarts gebogen schoepen helpen bijvoorbeeld de stroomcondities te stabiliseren bij hoge toerentallen en verminderen de belasting van de motor van de pomp. Het is daarom mogelijk om de juiste rotatie van een waaier te bepalen door naar de kromming van de schoepen te kijken.

Uitdagingen van centrifugaalpompen

Het is belangrijk om hieraan toe te voegen dat vanwege de manier waarop centrifugaalpompen energie in de vloeistof brengen, de pomp volledig moet worden ondergedompeld en in direct contact met de verpompte vloeistof moet worden gebracht.

Een centrifugaalpomp pompt geen lucht en kan niet zorgen voor aanzuiging. Daarom moeten de pompen worden voorgevuld voordat ze worden ingeschakeld. Op dezelfde manier moet er tijdens bedrijf een positieve druk zijn, omdat de pomp niet droog kan draaien en niet mag worden gebruikt in toepassingen met aanzuighoogte. Als er onvoldoende vloeistof aanwezig is, zullen niet alleen de prestaties worden beïnvloed, maar zal in de pomp cavitatie ontstaan en zal deze snel defect raken, meestal onherstelbaar.

  • Onder kritische zuigomstandigheden mogen pompen niet drooglopen
  • Vaste snelheid en beperkte snelheidsregeling
  • Een waaier vereist gewoonlijk een complexe mechanische afdichting
  • Heeft moeite met abrasieve middelen en materialen met een hoge viscositeit

Het ontwerp van de pomp is ook complex in vergelijking met andere pomptypen, zoals peristaltische pompen, en vereist deskundig personeel voor het onderhoud en het vervangen van afdichtingen.

Gerelateerde artikelen

Alle artikelen doorzoeken
Alle artikelen doorzoeken