Hydraulische Pumpen: Aufbau, Betrieb und Typen

Hydraulische Pumpen: Grundlagen und Kennwerte

Hydraulische Pumpen sind der Mechanismus zur Erzeugung des notwendigen hydraulischen Drucks im System. Ihre Funktion wird durch verschiedene Kennwerte bestimmt:

Wichtige Betriebskennwerte

• Design-Flow-Funktion (Volumenstrom): Das Volumen der geförderten Flüssigkeit pro Zeiteinheit (z. B. bei 1500 U/min). Man unterscheidet zwischen Konstantstrompumpen und Pumpen mit variablem Volumenstrom.
• Fließdruck: Der maximale Druck, den die Pumpe unterstützt. Dieser Wert ist für Hersteller essenziell.
• Leistung der Pumpe: Notwendig zur Berechnung des Antriebsbetriebs, um einen bestimmten Druck bei einer definierten Drehzahl zu erzeugen.

Wirkungsgrade

Die Leistung einer Pumpe wird durch drei Hauptwirkungsgrade definiert:

1. Volumetrischer Wirkungsgrad: Der Quotient aus dem tatsächlich geförderten Volumen der Flüssigkeit und dem theoretisch komprimierten Volumen. Er beschreibt die Effizienz und Funktion der Hydraulikpumpe.
2. Mechanischer Wirkungsgrad: Misst die mechanische Verlustleistung, die durch Reibung und innere Reibungsmechanismen in der Pumpe entsteht.
3. Gesamtwirkungsgrad (Globaler Wirkungsgrad): Das Produkt aus volumetrischem und mechanischem Wirkungsgrad. Er misst die Gesamtwirkungsleistung der Pumpe.

Auswahlkriterien für Hydraulikpumpen

Um die richtige Pumpe auszuwählen, sollten dem Lieferanten folgende Informationen bereitgestellt werden:

1. Die genaue Art der zu fördernden Flüssigkeit.
2. Die minimalen und maximalen Durchflussraten, die für die normale Kapazität und den Betrieb benötigt werden.
3. Ähnliche Informationen über den Entlastungsdruck oder entsprechende Zeichnungen und Daten.
4. Ein detaillierter Plan des bestehenden oder gewünschten Vakuumsystems.

Installation und Betrieb

Installation

1. Die Basen müssen starr sein. Pumpen sollten saugseitig errichtet werden.
2. Die Sitzplatte der Pumpe überprüfen.
3. Die Ausrichtung zwischen der Pumpe und ihrem Antrieb überprüfen.
4. Rohre sollten keinen unzulässigen Druck auf die Pumpe ausüben.

Betrieb

1. Der Durchfluss der Pumpe sollte nicht immer reduziert werden, um Kosten zu senken.
2. Die Pumpe sollte nicht trocken laufen.
3. Wenn zwei Pumpen betrieben werden, sollte eine leichte Überströmung (Über-Flow) gewährleistet sein.
4. Häufige Sichtkontrollen durchführen.

Instandhaltung und Reparatur

1. Die Pumpe sollte bei Reparaturen nicht komplett zerlegt werden.
2. Bei der Demontage ist große Vorsicht geboten.
3. Spezielle Sorgfalt ist bei der Prüfung und Überholung der Einstellungen erforderlich.
4. Die Wasserpassagen im Gehäuse gründlich reinigen und neu lackieren.

Arten von Pumpen nach dem Wirkprinzip

Verdrängerpumpen (Kolbenpumpen)

Bei diesen Maschinen wird die Bewegung unterbrochen. Die Prozesse des Be- und Entladens werden durch abwechselndes Öffnen und Schließen von Ventilen durchgeführt.

Drehverdrängerpumpen (Rotoestatische Pumpen)

Zu diesen Maschinen gehören:

• Flügelzellenpumpen
• Drehkolbenpumpen
• Zahnradpumpen
• Schraubenpumpen oder Schlauchpumpen

Kreiselpumpen

Bei dieser Art von Pumpe erzeugen ein oder mehrere rotierende Laufräder mit Blättern ein Druckfeld oder einen Fluss.

Detaillierte Typen

Zahnradpumpen

Sie werden oft als „Arbeitstier“ bezeichnet und sind eine der am häufigsten verwendeten Pumpenarten. Ihre Kapazität kann groß oder klein sein und variiert in Bezug auf Druck und Volumen.

Flügelzellenpumpen

Bei diesem Design dreht sich ein geschlitzter Rotor, angetrieben von der Antriebswelle. Flache, rechteckige Blätter bewegen sich in oder aus den Rotor-Schlitzen und folgen der Form des Gehäuses.