Centrifugaalpomp principe

Inleiding

Centrifugaalkracht ontstaat bijvoorbeeld als je met een lepeltje in een bak water roert. De vloeistof maakt dan een draaiende beweging. Je ziet dat in het midden een ‘kuiltje’ ontstaat en het niveau langs de rand stijgt. De centrifugaalkracht is ook afhankelijk van de soortelijke massa van de vloeistof. Als je in plaats van een blok staal aan een touw, een donsveertje aan een dun draadje wilt gaan ronddraaien wordt het moeilijk om het veertje in een cirkelvormige baan te brengen. Er ontstaat dan bijna geen centrifugaalkracht. Door dit verschijnsel kunnen er bijvoorbeeld problemen ontstaan als een centrifugaalpomp vloeistoffen met veel lucht moeten verwerken.

Werkingsprincipe van de centrifugaalpomp

De hoofdonderdelen van een centrifugaalpomp zijn het pomphuis en de waaier. De waaier kan in het pomphuis ronddraaien. De waaier bevat schoepen die de centrifugaal kracht in de vloeistof opwekken.

Centrifugaalpomp

Het pomphuis heeft twee openingen met daarop de aansluitingen voor de zuig en de persleiding. De in dit geval axiale opening voor de zuigaansluiting zit ter hoogte van de instroomopening van de waaier. De opening voor de persaansluiting zit aan de buitenomtrek op het pomphuis. De pomp en de zuigleiding moeten geheel met de te verpompen vloeistof gevuld zijn. Als de pomp wordt gestart gaat de vloeistof in de pomp met de waaier meedraaien. De vloeistof ondervindt de werking van de centrifugaal kracht. Ze stroomt daardoor aan de buitenomtrek van de waaier het pomphuis in en vervolgens, via de persopening, naar de persleiding.

Omdat de vloeistof uit het hart van de waaier wegstroomt ontstaat daar een onderdruk. Daardoor stroomt er weer vloeistof uit de zuigleiding de waaier in, die op haar beurt weer door de centrifugaal kracht via het pomphuis naar de persleiding stroomt. Op deze manier ontstaat er een continue stroom vanuit de zuigleiding, via het pomphuis, naar de persleiding.

Centrifugaalpompen hebben vergeleken met pompen die volgens een ander principe werken een aantal voordelen maar afhankelijk van de toepassing ook een aantal nadelen. Bij pompselectie dient altijd goed naar het proces gekeken te worden.

Voordelen

  • centrifugaalpompen zijn vaak klein van afmeting vergeleken met andere principe pompen bij gelijke volumestroom en opvoerhoogte.
  • ze hebben minder bewegende delen dus meestal lagere onderhoudskosten.
  • ze zijn geschikt voor rechtstreekse aandrijving.
  • de inkoopprijs is lager.
  • ze leveren een gelijkmatige volumestroom.
  • in een aangepaste vorm geschikt voor sterk verontreinigde vloeistoffen.

Nadelen:

  • centrifugaalpompen kunnen normaal gesproken geen lucht verpompen.
  • de volumestroom is sterk afhankelijk van de benodigde opvoerhoogte.
  • ze mogen niet blijven draaien zonder toevoer van vloeistof.

 

NTWH Allweiler Allheat centrifugaalpomp: 3D animatie exploded view