Besonders bei Fördermedien mit höheren Viskositäten wird auf die Verdrängerpumpe gesetzt. Wie funktionieren Verdrängerpumpen? Was unterscheidet eine Verdrängerpumpe von einer Kreiselpumpe? Und welche verschiedenen Technologien gibt es?
Hier geben wir Ihnen einen Überblick über die verschiedenen Pumpentypen in der Gruppe der Verdrängerpumpen. Außerdem werden die Funktionsprinzipen erklärt und typische Anwendungsfälle genannt.
Der Name verrät das grundlegende Wirkprinzip der Verdrängerpumpe bereits: Ein in die Pumpkammer geführter Verdrängungskörper reduziert das Volumen des geschlossenen Raums und presst damit einen Teil des darin befindlichen Fördermediums aus der Pumpe. Da Verdrängerpumpen in diesem Sinne nicht kontinuierlich fördern, sondern stets ein von der Größe der Pumpkammer abhängiges Volumen, werden sie auch als volumetrische Pumpen bezeichnet. Wird der Verdrängungskörper – bei Kolbenpumpen zum Beispiel ein Kolben – aus der Pumpkammer herausgeführt, entsteht ein Unterdruck, der wieder Flüssigkeit durch den Einlass ansaugt. Ventile oder Klappen verhindern dabei das Zurückströmen des Fördermediums.
Das wohl bekannteste Exemplar einer Verdrängerpumpe ist die Schwengelpumpe: Millionen dieser einfachen, meist mit Muskelkraft bedienten Kolbenpumpen werden auf Feldern, in Gärten und in anderen privaten oder auch kommerziellen Bereichen genutzt, um Grundwasser an die Oberfläche zu fördern. Die Konstruktion von modernen Verdrängerpumpen in der Industrie unterscheidet sich von diesen einfachen Pumpentypen. Das Wirkungsprinzip von industriellen Kolben- oder Plungerpumpen ist jedoch das gleiche.
In der Industrie werden Verdrängerpumpen zum Beispiel eingesetzt, wenn flüssige Medien unter Überdruck gefördert werden müssen, etwa bei Hochdruckanwendungen, wie dem Jetting oder bei der Ölförderung. Hier spielen die Pumpen den Vorteil aus, je nach Bauart auch einen Betriebsdruck von über 1.000 bar problemlos zu unterstützen, mache schaffen sogar bis zu 3.500 bar oder sogar noch mehr.
Auch als Dosierpumpe kommt die Verdrängerpumpe in unterschiedlichen Varianten zum Einsatz. Ein entscheidender Grund hierfür liegt in der nötigen Genauigkeit, die zahlreiche Dosieranwendungen erfordern. Rotierende Pumpen, die vor allem auf einen hohen oder konstanten Durchfluss ausgelegt sind, haben hier das Nachsehen. Kolbenpumpen oder auch Zahnradpumpen sind hingegen in der Lage, den in der Regel direkt von der Drehzahl abhängigen Förderstrom exakt auf die zu dosierende Menge des Mediums einzustellen.
Eine weitere Anwendung, bei der die technologischen Eigenschaften von Verdrängerpumpen genutzt werden, ist die Förderung von Medien mit hoher Viskosität. Denn bei Kreiselpumpen nimmt mit steigenden Viskositäten der Energiebedarf stark zu – ein Problem, das bei Verdrängerpumpen nicht besteht. Aus diesem Grund werden etwa Zahnradpumpen häufig für die Förderung von hochviskosen Medien genutzt: beispielsweise zähflüssige Schmelzen in der Kunststoffherstellung und in anderen Bereichen der chemischen Industrie.
Auch in Punkto Förderung von Flüssigkeiten mit Feststoffen haben die Verdrängerpumpen die Nase vorne. Zwar können dieses bauartbeding auch nicht alle, doch es gibt viele Pumpentypen, die deutlich größere Feststoffanteile und Partikelgrößen problemlos mitfördern können, besonders im Vergleich zu den Kreiselpumpen, die sonst schnell verstopfen würden. Eine von ihnen ins z.B. die Exzenterschneckenpumpe.
Manche Anwendungen lassen sich nicht in eine typische Kategorie einordnen. Gerade in der Chemieindustrie oder der Polymerproduktion ergeben sich immer wieder Anforderungen, die mit Standardausführungen nicht zu erfüllen sind. Erfahrene Pumpenhersteller bieten für diese Fälle kundenspezifische Neuentwicklungen an. Sonderpumpen können aus Edelstahl, Keramik oder anderen Materialien gefertigt und speziell an die Applikation angepasst werden. Selbst Umbauten von Pumpenmodellen sind möglich, auch herstellerübergreifend.
Nicht nur für die Förderung, auch für die Dosierung kritischer Medien haben Anbieter mit dem entsprechenden Know-how Lösungen: zum Beispiel Doppel-Schlauchmembranpumpen, in denen das Medium weder mit dem Pumpenkopf noch mit dem Hydraulikraum in Kontakt kommt. Für manche aggressiven Fluide kann diese Bauweise die einzige praktikable Lösung zur sicheren Förderung sein.
In der Industrie gleicht keine Anwendung der anderen – das trifft auch auf den Einsatz von Pumpen zu. Für jede Applikation, in der Verdrängerpumpen gebraucht werden, bieten die Hersteller passende Lösungen. So können Anwender darauf vertrauen, dass ihr Betrieb von einer leistungsstarken, effizienten Pumpe profitiert.
Wollen Sie noch mehr über andere Pumpentypen erfahren? Unsere Übersicht zu den unterschiedlichen Arten von Kreiselpumpen bietet eine kompakte Übersicht über die wesentlichen Fakten, die Sie kennen müssen. Lernen Sie mehr darüber, wie sich Kreiselpumpen von Verdrängerpumpen unterscheiden und für welchen Einsatz sich welche Technologie besser eignet.
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