Kurz erklärt
Eine Kreiselpumpe ist eine Strömungsmaschine, die Flüssigkeiten mit einem rotierenden Laufrad beschleunigt und so Druck und Förderstrom erzeugt.
Inhalt
Was ist Kreiselpumpe?
Kreiselpumpen sind die in Industrie und Versorgungstechnik am weitesten verbreitete Pumpenbauart. Ein Laufrad überträgt Energie auf die Flüssigkeit, die im Gehäuse, etwa einer Spirale, in Druck umgesetzt wird. Im Unterschied zu Verdrängerpumpen hängt der Förderstrom stark vom Gegendruck der Anlage ab. Je nach Laufradform unterscheidet man Radial-, Halbaxial- und Axialpumpen; mehrstufige Pumpen erreichen höhere Förderhöhen.
Kennzeichnend sind Volumenstrom, Förderhöhe, Leistungsbedarf und Wirkungsgrad, die in der Pumpenkennlinie zusammengefasst werden. Der Betriebspunkt ergibt sich aus dem Schnittpunkt von Pumpen- und Anlagenkennlinie. Fällt der Druck am Laufradeintritt zu weit ab, bilden sich Dampfblasen, die schlagartig implodieren; diese Kavitation zerstört Laufräder. Zur Vermeidung muss der in der Anlage vorhandene NPSH-Wert ausreichend über dem von der Pumpe geforderten liegen.
Normpumpen, etwa nach EN 733 oder ISO 2858, haben genormte Haupt- und Anschlussmaße, was den Austausch erleichtert. Typische Verschleißteile sind Gleitringdichtung oder Stopfbuchspackung, Lager, Spaltringe und Laufrad.
Praxis in Instandhaltung und Beschaffung
Für Ersatzteile oder eine Ersatzpumpe werden Typenschilddaten, Fördermedium, Temperatur, Betriebspunkt, Laufraddurchmesser sowie Werkstoffe von Gehäuse, Laufrad und Gleitringdichtung benötigt. Undichte Gleitringdichtungen sollten zeitnah ersetzt werden, bevor austretendes Medium Lager oder Motor schädigt.
Synonyme und Abkürzungen: Zentrifugalpumpe · Centrifugal Pump · Normpumpe · Radialpumpe
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen Kreiselpumpe und Verdrängerpumpe?
Eine Kreiselpumpe überträgt Energie durch ein rotierendes Laufrad; ihr Förderstrom ändert sich deutlich mit dem Gegendruck. Eine Verdrängerpumpe, etwa Kolben-, Zahnrad- oder Schraubenspindelpumpe, schließt Flüssigkeitsvolumen ein und schiebt sie weiter; ihr Förderstrom bleibt weitgehend unabhängig vom Druck. Kreiselpumpen eignen sich für große Mengen dünnflüssiger Medien, Verdrängerpumpen für hohe Drücke oder zähe Medien.
Was ist Kavitation bei Kreiselpumpen?
Kavitation entsteht, wenn der Druck am Laufradeintritt unter den Dampfdruck der Flüssigkeit sinkt. Es bilden sich Dampfblasen, die in Bereichen höheren Drucks implodieren und Material vom Laufrad abtragen. Anzeichen sind Geräusche wie Prasseln, Vibrationen und Leistungsabfall. Abhilfe schaffen ausreichender Zulaufdruck, kürzere Saugleitungen oder ein angepasster Betriebspunkt.
Was bedeutet NPSH?
NPSH steht für Net Positive Suction Head. Der NPSHr-Wert gibt an, welche Haltedruckhöhe die Pumpe am Eintritt mindestens benötigt; er stammt aus der Kennlinie. Der NPSHa-Wert beschreibt, was die Anlage tatsächlich bereitstellt. Damit keine Kavitation auftritt, muss NPSHa mit ausreichender Sicherheitsreserve über NPSHr liegen.
Welche Angaben braucht man für eine Ersatz-Kreiselpumpe?
Benötigt werden Volumenstrom und Förderhöhe im Betriebspunkt, Fördermedium mit Temperatur und Dichte, Anschlussnennweiten, Aufstellungsart und Motordaten. Hinzu kommen Werkstoffe und Dichtungsausführung. Bei Normpumpen erleichtern genormte Abmessungen den Austausch; trotzdem sollten Kennlinie und Anschlussmaße verglichen werden.