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PROCESS-Pumpenseminar 2009

Pumpen-Auswahl und -Auslegung bei abrasiven Fluiden

10.12.2009 | Autor / Redakteur: Dipl.-Ing. Hans-Jürgen Bittermann / Dr. Jörg Kempf

Wenn’s dick kommt: Feststoffe stellen Pumpen vor erhebliche Probleme. Welches ist die geeignete Pumpe? Antworten gab das PROCESS-Pumpenseminar.
Wenn’s dick kommt: Feststoffe stellen Pumpen vor erhebliche Probleme. Welches ist die geeignete Pumpe? Antworten gab das PROCESS-Pumpenseminar.

Der erste Tag des 7. PROCESS-Pumpenseminars am 28. und 29. Oktober stand ganz im Zeichen der Auswahl von Pumpen zum Fördern feststoffhaltiger Medien. Das ist in der Tat keine einfache Sache: Nicht allein der Anteil fester Stoffe an dem zu fördernden Fluid ist wichtig, auch die Korngröße, die Kornverteilung, die Form und nicht zuletzt die Härte sind von Bedeutung. Denn: „Jeder Feststoff ist anders“, so ein Resümee der Referenten.

„Achten Sie auf die spezifische Drehzahl!“, rief Prof. Dr.-Ing. Helmut Jaberg von der TU Graz in seinem einführenden Vortrag den fast 70 Seminar-Teilnehmern zu. Denn „nq“ ist, so Jaberg, der entscheidende Wert für die richtige Auswahl des Pumpentyps. Berechnet wird er mithilfe der Durchflussmenge (Q), der Pumpenförderhöhe (H) und der gewählten Drehzahl (n): nq = n Q1/2 / H3/4.

Für jede spezifische Drehzahl kann man einen bestimmten Pumpentyp als richtig identifizieren, da diese Pumpe dann den besten Wirkungsgrad erzielt und die höchste Lebensdauer verspricht. Als Schnittstelle zwischen Kreiselpumpen und Verdrängerpumpen gilt ein nq von etwa zehn: Größere Werte sind typisch für Kreiselpumpen, geringere spezifische Drehzahlen sind die Domäne der Verdrängerpumpen.

Somit entscheide nicht die Bauart als Verdränger- oder Kreiselpumpe per se, ob eine Pumpe zum Fördern von Flüssigkeiten mit Feststoffen geeignet ist – grundsätzlich sieht Jaberg für diese Aufgabe alle Pumpen in der Auswahlliste. Einzige Voraussetzung sei, dass das Medium als Suspension vorliegt (Mischung kleiner und großer Körner) und fließfähig ist.

Jaberg rät dringend, jede Pumpe am optimalen Betriebspunkt zu betreiben – nicht nur wegen der Energieeffizienz, sondern um die Lebensdauer der Pumpe zu erhöhen: „90 Prozent der Pumpen in der Verfahrenstechnik sind überdimensioniert – das ist nur gut für die Hersteller!“ Arbeite die Pumpe in Teillast, führe das aufgrund von Sekundärströmungen zu einer zusätzlichen Abrasion.

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