centrifugaal pomp

• Techniek
• MBO
• Studiejaar 2

Centrifugaalpomp

Na deze les kan je...

• de werking van centrifugaalpomp uitleggen
• de voordelen van een centrifugaalpomp benoemen
• de nadelen van een centrifugaalpomp benoemen
• begrip en oorzaken cavitatie uitleggen
• invloedsfactoren op flow benoemen

Bronnen

1. Horizon eenheidsbewerkingen hfd 7 pompen
2. 11 E Pompen en kleppen Formula hfd 4

De centrifugaal pomp

• Meest gebruikte pomp in de voedingsindustrie
• Maar hoe werkt de centrifugaalpomp ?

Wat weet je over de werking van de centrifugaal pomp?

00:00

01:08

Waardoor ontstaat de lage druk

1. Door vacuumpomp
2. doordat vloeistof naar buiten wordt geslingerd
3. Door de voordruk van de pomp
4. Door de tegendruk na de pomp

02:31

Start uitleg cavitatie

Start uitleg cavitatie

02:31

Waardoor wordt cavitatie veroorzaakt?

Werking

• Toevoer in het midden
• Door wegslingeren ontstaat onderdruk waardoor nieuwe vloeistof wordt aangezogen
• Gebogen waaier, waarbij ruimte tussen waaier en huis steeds groter wordt
• Afvoer aan de buitenkant
• Hoge vloeistofsnelheid wordt omgezet in vloeistofdruk

Waarom (min. 2) staat de waaier niet in het midden?

Waarom is de waaier met het product mee gebogen?

Wat zijn de voordelen van een centrifugaalpomp?

Voordelen centrifugaalpomp

• Goedkoop
• Grote capaciteit (m3/h)
• Veilig voor de mens 
• Weinig onderhoud

Veilig?

• Als afvoer gesloten en pomp blijft lopen, dan....................
  
• gebeurt er niets, maar................
  
• wel warmte-ontwikkeling, met name bij dikke vloeistoffen, emulsies

Hitte-ontwikkeling in pomp

Hoe kun je zien wat de draairichting van de waaier is (gewenst en werkelijk)

Wat zijn de nadelen/beperkingen van een centrifugaalpomp?

Nadelen/beperkingen centrifugaalpomp

1. kan geen hoge drukken leveren 
2. is ongeschikt voor dikke (viskeuze) producten
3. de capaciteit is sterk tegendruk afhankelijk
4. is niet zelf aanzuigend (oplossing)?
5. grote kans op product beschadiging / schuim
6. Gevoelig voor cavitatie

Hoe voorkom je de beperking "niet zelfaanzuigend"

Zorgen voor voldoende vloeistof in het huis

1. Pomp op laagste punt; brede toevoeropening
2. Eerst klep openen en dan pas pomp starten
3. Ontluchting boven de pomp / vulmogelijkheid/tegendruk
4. Speciale constructie van het huis (CIP- pompen)
5. Speciale "zelfaanzuigende" centrifugaalpompen

Seal(water) op de pomp

Seal is afdichting van de as

Seal is vaak oorzaak van lekkage

Sealwater zorgt voor

• Koeling en schoonhouden seal
• Geeft betere afdichting

Sealwater op de as

Bescherming van de seal

Altijd bij pompen onder de (vacuüm)indamptrappen, omdat

• bij lekkage wordt lucht naar binnen gezogen.
• Deze verstoren het proces en naar binnen (=geen zichtbare lekkage)

Waar hangt de capaciteit van een bepaalde centrifugaalpomp vanaf?

Capaciteit centrifugaalpomp

hangt af van:

• Toevoerdruk
• Product (viscositeit)
• Uitvoering pomp (type waaier, toerental, capaciteit etc.)
  
• (Leiding) weerstand (na pomp) = tegendruk

over het algemeen geldt:

meer leidingweerstand → meer persdruk

nodig om leidingweerstand te overbruggen →

minder capaciteit

Bij deze tegendruk is de flow 50l/min.

Minder tegendruk door leiding geeft veel hogere flow75l/m 

Hoe (2 manieren) wordt meestal de flow geregeld bij een centrifugaalpomp?

Benoem onderdeel
1a

1. pompdeksel
2. pomphuis
3. pompkast
4. pompseal

Benoem onderdeel
2

1. wieken
2. waaiers
3. rad
4. pompbladen

Benoem onderdeel
4

1. asafdichting
2. lagers
3. ondersteuningsbuis
4. as smering

Benoem onderdeel
6

1. pompas
2. motor
3. stang
4. bevestigingspen

Sleep de blauwe eigenschappen naar het juiste rode vlak

Voordelen / voordeliger

Nadelen / nadeliger

Eenvoudige constructie

productbeschadiging

niet zelfaanzuigend

Lage drukken

lage onderhoud kosten

Prijs 

Cavitatie

Kan ik water laten koken op kamertemperatuur?

1. Ja met hoge drukken
2. Ja met lage drukken
3. Nee water kookt bij 100 C
4. Nee water kookt alleen als je deze gaat verwarmen

Koken onder vacuüm

Video water in vacuüm sealmachine,

of video vgd. slide

0

Cavitatie

• Bij een lage druk gaat de vloeistof spontaan koken. Hierdoor ontstaan dampbellen.
• Bij een toenamen van de druk zullen de dampbellen imploderen
• Gevolg beschadiging waaier
• Andere naam cavitatie: pingelen

Hoe kunnen we cavitatie vermijden?

Hoe vermijden cavitatie?

• Product (niet te visceus, niet te warm)
• Voldoende voordruk , 
• Pomp onder de tank (ook belangrijk bij opstart, want de pomp is  niet zelfaanzuigend)
• Minimale weerstand in toevoer (brede toevoer, geen obstakels die toevoer belemmeren bijv. kleppen, filters, haakse bochten 

• Lager toerental van de pomp

Hoe vermijden cavitatie vervolg

• Voldoende tegendruk aan afvoerzijde (soms via restrictie/tegendrukklep)
• Anticavitatieregeling (via meting trillen/geluid)

Probleem 1
Centrifugaalpomp draait wel, maar geeft geen flow

Probleem 2
Centrifugaalpomp draait wel, maar geeft veel lagere flow?

Probleem 3
Centrifugaalpomp draait wel, maar heeft veel meer lawaai dan normaal

Zelfaanzuigende centrifugaalpomp

Een centrifugaalpomp die wel nlijft werken als er even geen toevoer is.

Bijv. bij de R- pomp van een CIP

Vragen?