Pumpen von heißen Flüssigkeiten  

Beim Pumpen von Flüssigkeiten bei hohen Temperaturen müssen Sie eine Reihe von Aspekten berücksichtigen. Um die Informationen praxisnah zu halten, konzentrieren wir uns auf die wichtigsten Punkte der Warmwasserförderung:

• Die Beziehung zwischen Druck und Temperatur
• Korrektur der NPSHr-Pumpenkennlinie  
• Tipps zur Auswahl geeigneter Materialien für die Pumpe

Die Beziehung zwischen Druck und Temperatur

Zentrifugalpumpen sind für die Förderung von Flüssigkeiten, nicht von Dämpfen ausgelegt. Jede Flüssigkeit verwandelt sich bei einer bestimmten Temperatur in Dampf. Dies ist der Siedepunkt, der vom herrschenden Druck der Atmosphäre über der Flüssigkeit abhängt. Auf Meereshöhe beträgt der atmosphärische Druck durchschnittlich 1 bar. Bei einer Temperatur von 100 °C wird das Wasser dann zu Dampf.

Wenn der Druck über der Flüssigkeit abnimmt, sinkt auch der Siedepunkt. Ebenso beginnt die Verdampfung bei einem höheren Druck mit einer höheren Temperatur. Zum Beispiel verdampft Wasser bei 120 °C, wenn ein Druck von 2 bar herrscht.
 
Der Druck ist daher ein sehr wichtiger Faktor beim Pumpen von heißen Flüssigkeiten. Durch einfache Erhöhung des Drucks können wir das Medium in einem flüssigen Zustand halten. Im Dampfdruckdiagramm für Wasser sieht man auf der horizontalen Achse die Siedepunkte von Wasser im Verhältnis zu den verschiedenen Drücken auf der vertikalen Achse.

Korrektur der NPSHr-Pumpenkennlinie

Jede Kreiselpumpe hat eine NPSHr-Kurve. Einfach ausgedrückt: Damit lässt sich der Druck ablesen, den eine Pumpe auf der Saugseite benötigt, um kavitationsfrei zu laufen. BBA Pumps testet den NPSHr mit Wasser bei einer Temperatur von ca. 20 °C. Je nach Leistung hat die Pumpe eine bestimmte verfügbare Saughöhe.

Wichtig zu wissen: Bei unterschiedlichen Flüssigkeitstemperaturen ändert sich die NPSHr-Kurve.
Das hat auch mit Druck zu tun. In der Praxis läuft es darauf hinaus, dass die verfügbare Saughöhe beim Pumpen von Wasser mit einer Temperatur über 45 °C schnell abnimmt. Und ab 80 °C wird das Ansaugen von Flüssigkeit praktisch unmöglich. Die Pumpe braucht dann einen Vordruck!

Mit dem Diagramm Korrektur-NPSHr-Kurve können Sie leicht feststellen, wie sich die Standard-Pumpenkurve bei Wassertemperaturen bis zu 120 °C ändert.

Tipps für die Auswahl von Pumpenmaterialien

Zentrifugalpumpen sind in einer Reihe von Materialien erhältlich, wie zum Beispiel:

• Gusseisen;
• Rostfreier Stahl;
• Edelstahl; oder
• eine Kombination davon.

Die Auswahl des am besten geeigneten Materials hängt von der Art der zu fördernden Flüssigkeit ab. Jedes Material hat seinen eigenen Ausdehnungskoeffizienten, bei höheren Temperaturen nimmt das Materialvolumen zu. Die Ausdehnung kann zu Schäden an Pumpenteilen führen, bei denen das Spiel minimal ist. Gusseisen ist ein geeignetes Material für die Förderung von frischem Warmwasser.

Außerdem ist es wichtig zu prüfen, ob die Dichtungen des Pumpengehäuses und die Elastomere der Wellendichtung der Flüssigkeitstemperatur standhalten. Viele Kreiselpumpen sind mit Nitrilkautschuk (NBR) ausgestattet, der für Temperaturen über 80 °C nicht geeignet ist. PTFE ist jedoch ein Dichtungsmaterial, das eine sehr gute Beständigkeit bei hohen Temperaturen bietet.

Die Lager des Pumpengehäuses müssen mit einem Öl mit der entsprechenden Viskosität geschmiert werden. Bei Flüssigkeitstemperaturen über 45 °C wird der Einsatz von Standard-Tauchpumpen oder direkt gekoppelten Pumpen nicht empfohlen.

Sicherheit

Lesen Sie immer sorgfältig die mit dem Pumpenaggregat gelieferte Bedienungsanleitung. Er beschreibt die Sicherheitsmaßnahmen, die beim Pumpen von heißen Flüssigkeiten wichtig sind.

Bei der Weitergabe dieser allgemeinen Informationen sind wir nicht auf alle Einzelheiten dieses speziellen Bereichs des Pumpenwissens eingegangen. Aus den Informationen über das Pumpen von heißen Flüssigkeiten können daher keine Rechte abgeleitet werden. Wenn Sie eine kritische Pumpeninstallation oder Fragen zu anderen Flüssigkeiten haben, kontaktieren Sie uns bitte.