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Radialpumpe

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Die größte Gruppe innerhalb der Kreiselpumpen bildet die Radialpumpe. Diese zeichnet sich durch den namensgebenden radialen Austritt des Fördermediums aus dem Laufrad aus.
Die erreichten Förderdrücke verhalten sich proportional  zu dem Durchmesser des eingesetzten Laufrades. Für höhere Förderdrücke werden mehrere Laufräder nacheinander eingesetzt, ‚mehrstufige Radialpumpe‘, wobei die radiale Strömung durch Leiträder immer wieder axial der nächsten Stufe zugeführt wird.

Radialpumpen dienen der Förderung inkompressibler Medien, die flüssig vorliegen und anteilig Gase oder Feststoffe enthalten können. Sie werden für  kleine Volumenströme bei verhältnismäßig großen Förderhöhen eingesetzt.  Bei Radialpumpen erfolgt die Energieübertragung, wie bei allen Kreiselpumpen, ausschließlich durch strömungstechnische Vorgänge.

Radialpumpen sind Kreiselpumpen, in denen das Fördermedium radial d.h. senkrecht zur Pumpenwelle gefördert wird.

Der Strömungsmechanismus in einer Kreiselpumpe lässt sich im Allgemeinen wie folgt beschreiben: Über einen Saugstutzen strömt das Fluid aufgrund eines Energiegefälles durch den Saugmund in das rotierende Laufrad. Das Pumpenaggregat nimmt mechanische Leistung über eine Welle von einem Antriebsmotor auf. Die Schaufeln des fest auf der Welle sitzenden Laufrades üben eine Kraftwirkung auf das Fluid aus und erhöhen dessen Impulsmoment. Als Konsequenz steigen Druck und Absolutgeschwindigkeit. Somit wird auf das Fördermedium Energie übertragen. Der Anteil an Energie, der in kinetischer Form in der erhöhten Absolutgeschwindigkeit vorliegt, wird üblicherweise mittels einer Leitvorrichtung in zusätzliche statische Druckenergie umgewandelt. Als Leitvorrichtung werden heutzutage meist Spiralgehäuse oder beschaufelte Leiträder eingesetzt. Zusammen mit dem Laufrad stellt die Leitvorrichtung die sogenannte Hydraulik der Pumpe dar. Zur Aufrechterhaltung der Strömung muss analog zum Pumpeneintritt auch hinter der Pumpe nach Austritt aus dem Druckstutzen ein Energiegefälle vorliegen. Auftretende Verluste im System, etwa durch Reibung oder Leckageströmungen, bedingen eine erhöhte Leistungsaufnahme der Pumpe.

Radialpumpen unterscheiden sich in ihren baulichen und funktionellen Merkmalen aufgrund des vorbestimmten Einbauortes und der zu fördernden Flüssigkeit. Für Pumpen einer Baureihe können unterschiedliche Aufstellungsarten realisiert werden. Die hydraulischen Eigenschaften und das Förderverhalten bleiben dabei nahezu unverändert. Hauptmerkmale sind die Anordnung der Welle in horizontaler oder vertikaler Lage, die Lage der Pumpenstutzen und die Verbindungsart der Pumpe mit der Antriebseinheit durch eine Kupplung oder in direkter Montage auf der Motorwelle (Blockbauweise). 

einstufige Radialpumpe Industry 4.0 ready

Anwendungsspektrum einer Radialpumpe

Kreiselpumpen werden in unter anderem in folgenden Anwendungsgebieten eingesetzt:

  • Kesselspeiseanlagen
  • Appartebau
  • Filteranlagen
  • Klimaindustrie
  • Kühlsysteme
  • Kühlschmierstoffanlagen
  • Kunststoffindustrie
  • Molkereien
  • Oberflächentechnik
  • Reinigungsanlagen
  • Rückkühlung
  • Schiffbau
  • Schwimmbadtechnik
  • Tankanlagen
  • Tiefkälteanlagen
  • Bewässerungsanlagen
  • Druckerhöhungsstationen
  • Kessel- und Kondensatanlagen
  • Waschanlagen
  • Filtertechnik
  • Wasseraufbereitung
  • Härteanlagen
  • Prozesstechnik
  • Chemische Industrie
  • Tanklager
  • Flüssiggas

Pumpen hermetischer Bauart

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Merkmale einer Radialpumpe

  • kompakte Bauweise
  • verschiedene Laufradformen (radial, halbaxial und axial) und Laufradausführungen (offen, halboffen, geschlossen) möglich
  • einstufig/mehrstufig
  • Freistrom, Kanalrad, Peripheralrad…
  • direkter Antrieb ohne Getriebe (im Vergleich zu vielen Verdrängern / ist auch ein Benefit in Sachen Wirkungsgrad und Komplexität, Reparatur, Instandhaltung,….)
  • trocken aufgestellt, eingetaucht oder getaucht
  • Dichtungssysteme / hermetisch mit Magnetkupplung oder Spaltrohrmotor

 

Vorteile einer Radialpumpe

  • breites Anwendungsgebiet
  • verschiedene Ausführungen möglich (Mehrphasenpumpen, Selbstansaugende Pumpen)
  • pulsationsfrei
  • Gleichbleibend hohe Wirkungsgrade durch Anpassung der Laufräder und Leitvorrichtungen an den jeweiligen Laufraddurchmessern
  • Geringe Störanfälligkeit und geringe Instandhaltungs- und Reparaturkosten durch einfachen Ausbau (im Verlgleich zu Verdrängerpumpen)
  • Achsschubfreie, offene Laufradkonstruktion ermöglicht geringe Lagerbelastung und noch höhere Standzeiten

Fördercharakteristika einer Radialpumpe

Fördermenge: bis 3000 m³/h
Förderhöhe: bis ca. 1200 m
Drehzahl: 2.900/1.450 (50 Hz) und 3.500/1.750 (60 Hz) (feste Geschwindigkeit), Einsatz des Frequenzreglers einfach möglich
Feststoffanteil: bis max. 30 % und bis zu einer max. Korngröße von 80 mm
Gasanteil: bis max. 30 %
Betriebsdruck: bis max. 1200 bar

mehrstufige Radialpumpe

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