Kunststoff-Kreiselpumpen

Wie der Name bereits sagt gehört die Kunststoff-Kreiselpumpe zur Gruppe der Kreiselpumpen und basiert auf der Radialpumpe. Die einströmende Flüssigkeit wird durch ein rotierendes Laufrad beschleunigt. Am Austritt des spiralförmigen Gehäuses kommt es dann zu der gewünschten Druckerhöhung. Laufrad und Gehäuse sind genau aufeinander abgestimmt und bilden die ‚Hydraulik‘ der Pumpe. Es gilt: Je größer Laufraddurchmesser- und Drehzahl sind, desto größer wird die Druckerhöhung und, je breiter Laufrad und Spiralgehäuse sind, desto größer ist der Förderstrom der Pumpe.

Die meisten Kreiselpumpen werden durch Elektromotoren angetrieben, das ist auch bei Kunststoffpumpen nicht anders. Die Motoren übertragen die Energie, deren Bedarf mit zunehmendem Druck und Förderstrom linear ansteigt, auf die Antriebswelle. Aber nicht alles davon wird auch in Druck umgesetzt. Ein Teil der Energie geht durch Reibung und hydraulische Verluste (Verwirbelungen, Rückströmungen) in der Pumpe verloren. Hersteller hochwertiger Kunststoffpumpen für industrielle Anwendungen treiben einen enormen Entwicklungsaufwand, um diese Verluste zu minimieren. Dadurch sind auch bei Kunststoffpumpen heute Wirkungsgrade von bis zu 80% möglich.

Bei der Auswahl eines Werkstoffs müssen vier Faktoren berücksichtigt werden:

• Beständigkeit gegen Chemikalien
• Verschleißfestigkeit
• Temperaturbeständigkeit
• Verfügbarkeit

Zu den widerstandsfähigsten Kunststoffen, die als Werkstoff für Kreiselpumpen eingesetzt werden, gehören die Thermoplaste UHMW-PE (Ultrahochmolekulares Polyethylen) und PFA (Perfluoralkoxy-Polymere). Wie bei Metallpumpen müssen die Anforderungen im Betrieb und die Eigenschaften der Pumpe zusammenpassen. Dabei spielen auch ökonomische Faktoren eine Rolle: So wie es nicht immer eine Metallpumpe mit medienberührenden Teilen aus teurem Hastelloy sein muss, sind für viele Einsatzbereiche, für die Kunststoffpumpen prädestiniert sind, PP oder PVDF als Werkstoffe vollkommen ausreichend.

Lassen Einsatztemperatur, Förderhöhe und Druckanforderungen es zu, eignen sich Kunststoffpumpen überall dort, wo die Flüssigkeit korrosiv ist. Das beginnt beim Salzwasser und trifft auf die meisten anorganischen Säuren oder sauren Flüssigkeiten zu. Auch Laugen beherrschen Kunststoffpumpen problemlos.

Besonders bei großen Bauteilen, die über 100 Kilogramm wiegen können, ist der Herstellungsprozess der Kunststoffbauteile für Pumpen zeitaufwendig. Ähnlich wie beim Gießen besonderer Metalllegierungen erfordert er ein hohes Maß an Wissen. Die aufwendigen Herstellungsverfahren sind auch der Grund, weshalb die Zahl der Hersteller kleiner und standardisierte Pumpen nicht dieselben sind, wie die der maßgeschneiderten Großpumpen. Vor allem für Industrieanwendungen findet sich daher eher eine überschaubare Anzahl an spezialisierten Herstellern von Kunststoffpumpen.

Einer dieser spezialisierten Hersteller, und auch SPA-Mitglied, ist der Chemiepumpen-Hersteller MUNSCH, welcher sich auf die Herstellung von besonders robusten Kunststoffkreiselpumpen für sämtliche herausfordernde Fördermedien spezialisiert hat und dessen Pumpen in verschiedenen Ausführungen und Bauweisen verfügbar sind u.a. auch als Normpumpe. Doch auch das Allianz-Mitglied sera hat ein paar kleinere Kunststoffpumpen mit im Portfolio.