Die Pumpe bietet alle Vorteile gängiger horizontaler Kreiselpumpen für Schlämme, wie z. B. langlebige Verschleißteile, eine für den Einsatz unter schwierigen Bedingungen geeignete Konstruktion und eine gute Leistung bei der Förderung von Feststoffen. Da sie zudem als Tauchpumpe eingesetzt werden kann, bietet sie auch die Vorteile einer Tauchpumpe. Mit ihrem Rührwerk kann sie auch als Baggerpumpe verwendet werden. Das Rührwerk besteht aus einem Motor und einem hochchromhaltigen Laufrad. Dieses Laufrad ermöglicht das Zerkleinern von hartem Gestein unter Wasser.
Was ist eine Schlammrührpumpe?
Rührwerke für Schlammpumpen übertragen kinetische Energie (Bewegungsenergie) auf Feststoffe in der Nähe des Pumpeneinlasses und suspendieren diese, sodass sie verflüssigt werden. Andernfalls würden sie im System versinken und die Flüssigkeitszufuhr unterbrechen. Die feinen Partikel werden in die Tauchpumpe gesaugt und über den Auslass ausgestoßen, wodurch eine präzise und schlammfreie Zufuhr gewährleistet wird. Schwimmmechanismen und Anbauteile wie ein elektrischer Hebezeug, schwimmende Auslassleitungen, Bedienfelder, eine Traversierwinde und ein Hochdruck-Düsenring gehören zur Ausstattung der Schlammrührwerkpumpen.
Rührwerkspumpen für Suspensionen werden nach Produkttyp, Bauart, Anwendung, Vertriebskanal und Region unterteilt. Der Markt für Rührwerkspumpen für Suspensionen gliedert sich nach Produkttyp in Kreiselpumpen und Verdrängerpumpen. Hinsichtlich der Bauart wird der Markt in drei Kategorien unterteilt: horizontale, vertikale und Tauchpumpen.
Welche Rolle spielt eine Rührwerkspumpe für Suspensionen?
Da Wasser stets dem Weg des geringsten Widerstands folgt, fördert eine Pumpe ohne mechanische Rührung lediglich Wasser, wodurch sich Partikel um den Pumpeneinlass herum ablagern. Rührwerkspumpen hingegen verleihen den Feststoffen im Schlamm um den Pumpeneinlass kinetische Energie (Bewegungsenergie) und bringen sie so wieder in einen flüssigen Zustand. Diese sonst eingeschlossenen Partikel werden in die Pumpe gesaugt und durch den Auslass befördert, wodurch das Wasser sauber und frei von Schlammablagerungen bleibt.
Diese Maschine wird auch in Industrieanlagen zur Entfernung von Filtermaterialien eingesetzt. Neuartige Rührwerkspumpen für Schlämme mit verbessertem, innovativem Design und Technologie sowie der Fähigkeit, verschiedene Aufgaben im Bergbau, in der Industrie und in Kraftwerken zu übernehmen, dürften weiterhin für Endkunden attraktiv bleiben. Dies hat die weltweite Nachfrage nach Rührwerkspumpen in letzter Zeit erhöht.
Rührwerke eignen sich für flüssige, gasförmige und feste Medien (Granulate, Pulver usw.). Auch Suspensionen und hochviskose Flüssigkeiten können damit bewegt werden. Die Auswahl des passenden Rührwerkstyps, der richtigen Größe und Bauart für die spezifischen Eigenschaften des jeweiligen Mediums ist jedoch entscheidend. Viskosität und Scherempfindlichkeit sind wichtige Kriterien bei der Rührwerksauswahl. Rührwerke sind in verschiedenen Formen und Größen erhältlich.
Anwendung der Schlammrührpumpe
Anwendungsgebiete von Rührwerkspumpen für Schlämme umfassen Energieerzeugung, Abwasserbehandlung, Bergbau, Mineralaufbereitung, Kohlekraftwerke, Bauwesen, Öl und Gas, Eisen und Stahl, Zellstoff und Papier sowie weitere Branchen. Der weltweite Markt für Rührwerkspumpen für Schlämme ist in zwei Vertriebskanäle unterteilt: Online und Offline. Der Online-Kanal gliedert sich in E-Commerce-Plattformen und Unternehmenswebsites. Fachgeschäfte, Hersteller-Outlets und unabhängige Einzelhändler bilden den Offline-Kanal.
Rührwerke können in jeder Industrieanlage eine Vielzahl von Aufgaben übernehmen, darunter:
- Um eine gleichmäßige Konsistenz zu erzielen, müssen Lösungen und Suspensionen homogenisiert werden.
- Flüssigkeiten durchmischen und Konzentrationsgradienten minimieren
- Einleiten von Gas in eine flüssige Lösung
- Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion in einem Reaktor erhöhen
- Die Temperatur einer Lösung in einem Gefäß konstant halten
- Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit einer Jacke
Merkmale eines Schlammrührers
Rührwerke bestehen aus drei wesentlichen Teilen:
Motorkomponente
Der Motor treibt das Rührwerk an. Er erzeugt das notwendige Drehmoment, um eine regulierte Strömung und Scherung im Fluid zu bewirken. Der Energiebedarf eines Rührwerks wird durch verschiedene Faktoren bestimmt, darunter:
- Die Viskosität, das spezifische Gewicht und der Feststoffgehalt
- Drehzahl des Laufrads (U/min)
- Durchmesser des Laufrads
- Die Leistungszahl des Laufrads
- Anzahl der Laufräder
Wellenteile
Die Welle überträgt das Drehmoment des Propellers auf das Laufrad. Kupplungen, Endkappen und weitere Bauteile werden in der Wellenmontage verwendet. Dichtungen verhindern Materialablagerungen.
Laufradkomponente
Das Rührwerk ist das zentrale Element eines Rührwerks, da es die Flüssigkeitsbewegung beeinflusst und somit Effizienz und Mischqualität gewährleistet. Seine Aufgabe besteht darin, die Energie auf die zu vermischenden Materialien zu übertragen. Durch seine Rotation erzeugt es Strömungs- und Scherkräfte. Dies ist der Ablauf des eigentlichen Mischvorgangs.
- Für industrielle Anwendungen, Bergbau, Mühlen, Kraftwerke, Wasseraufbereitung, Abwasserbehandlung, organische Abfallbehandlung und andere Anwendungen, bei denen sich Feststoffe in Schlämmen ansammeln.
- Höhere Sedimentkonzentrationen und -volumina pumpen.
- Langfristige Verschleiß- und Abriebfestigkeit.
- Geeignet für den Einsatz mit allen unseren Schwimmplattformen.
Arten von Rührwerken
Basierend auf der Bauart des Laufrads lassen sich die wichtigsten Rührwerkstypen wie folgt unterscheiden:
Rührwerke mit Spiralrührern
Federbelastete Wendelrührer dienen als Rührflügel. Sie erzeugen im Allgemeinen eine radiale Strömung. Ihre mechanische Steifigkeit übersteigt den Widerstand, der durch die Feststoffe am Boden einer Suspension während des Mischvorgangs entsteht. Diese Rührer verhindern außerdem, dass sich Feststoffe am Behälterboden absetzen.
Rührwerke mit Dispersionsflügeln
Dispergierflügel bestehen aus einer Scheibe mit scharfen Außenkanten oder Zähnen, die feste und träge Flüssigkeitsansammlungen in kleine Partikel zerkleinern. In der Industrie ist die Sägezahnform Standard. Durch die Wechselwirkung mit dem Medium schärfen sich die Außenkanten mit der Zeit. Extreme Dispergierung und instabile Strömung werden durch den Betrieb dieser Flügel bei hohen Drehzahlen erzielt. Dispergierflügel werden häufig aus Hartmetallen wie Hartmetall und Edelstahl gefertigt. Sie kommen oft bei der Fest-Flüssig- oder Flüssig-Flüssig-Dispergierung zum Einsatz. Beispielsweise werden sie zur Dispergierung von Pigmenten in viskosen Farbmischungen verwendet. Darüber hinaus dienen sie der Emulgierung und dem Mahlen.
Tragflügel-Rührflügel
Ein Tragflügelrad besteht aus zwei bis vier schmalen, sich verjüngenden und gewölbten Schaufeln. In der Industrie ist die Dreiblattanordnung am weitesten verbreitet. Der Schaufelwinkel nimmt von der Spitze zur Nabe hin zu. Diese Laufräder erzeugen axiale Strömungsmuster. Tragflügelrad-Laufräder sind effizienter als Schrägblatt-Laufräder, da sie den Flüssigkeitsdurchfluss erhöhen, gleichzeitig eine geringe Scherrate erzeugen und den geringsten Energieverbrauch aufweisen. Beim Einsatz in Tanks mit großem Durchmesser sind Tragflügelrad-Laufräder kostengünstiger als Propeller.
Standard-Hydrofoil-Laufräder
In Geräten zur Mischung, Suspension und Flockung von niedrigviskosen Flüssigkeiten sind sie auch in scherempfindlichen Umgebungen wie z. B. bei Suspensionen mit hohem Biomasseanteil von Vorteil.
Breitblatt-Tragflügel-Laufräder
Im Vergleich zu herkömmlichen Tragflügeln weisen sie ein höheres Schaufelverhältnis auf. Das Schaufelverhältnis beschreibt das Verhältnis der Gesamtschaufelfläche zum Durchmesser des Kreises, der das Laufrad umschließt. Schrägblatt-Laufräder eignen sich aufgrund ihrer großen Kontaktfläche ideal für Gas-Flüssigkeits-Dispersionen. Diese Laufräder benötigen jedoch mehr Leistung als Standard-Tragflügel-Laufräder. Ein Schrägblatt-Laufrad benötigt hingegen noch mehr Energie.
Laufräder mit Rückzugskurve erzeugen primär eine Radialströmung; die Axialströmung wird durch das Durchmesserverhältnis und die Höhe des Laufrads über dem Tankboden bestimmt.
Um eine gleichmäßige Zerstäubung zu erzielen, werden in Fest-Flüssig- und Suspensionsmedien Rührwerke mit abgerundeten Kanten eingesetzt. Da diese die Turbulenzen reduzieren und eine geringe Scherung erzeugen, eignen sie sich besonders für scherempfindliche Medien. Diese Rührwerke arbeiten üblicherweise mit moderaten Drehzahlen.
Rührwerke mit Schraubenlaufrädern
Schraubenlaufräder mit einer spiralförmigen Laufschaufel, die direkt mit der Laufradwelle verbunden ist, weisen eine hohe Umwälzrate auf. Sie werden zum Mischen von viskosen und scherempfindlichen Medien eingesetzt.
Anker-Rührwerke
Ankerrührwerke besitzen ankerförmige Laufräder. Diese sind üblicherweise U-förmig, um der Krümmung des Behälters zu folgen. Sie erzeugen primär tangentiale Strömungsmuster. Abgewinkelte Schaufeln auf horizontalen Trägern können jedoch auch eine axiale Strömung erzeugen.
Ankerrührwerke werden zum Mischen und Wärmeabführen von hochviskosen Flüssigkeiten eingesetzt. Da ihre Rührflügel eine gleichmäßige, scherarme Strömung erzeugen, eignen sie sich zum Mischen scherempfindlicher Medien. Ankerrührwerke sind die kostengünstigsten Laminarströmungsrührwerke. Sie funktionieren optimal in Behältern mit abgerundetem oder konischem Boden. Der Rührflügel kann mit geringem Abstand zur Behälterwand konstruiert werden.
Doppelwendel-Bandrührwerke
Diese Rührflügel, insbesondere die Hochleistungs-Rührflügel für hochviskose Flüssigkeiten, werden auch in Wärmeübertragungsanwendungen eingesetzt. Der Rührflügel kann zudem mit geringem Abstand zur Tankwand gefertigt werden.
Wendelbandrührwerke
Ein spiralförmiges Rührwerksblatt ist mittels Stangen in der Welle eines spiralförmigen Bandrührwerks befestigt. Diese Rührwerke können als Alternative zu Ankerrührwerken eine laminare Strömung erzeugen. Sie erzeugen ein axiales Strömungsmuster, weisen eine größere Kontaktfläche zum Fluid auf und können auch höher viskose Fluide mischen.
Paddelrührwerke
Paddelrührwerke verfügen über zwei flache, paddelförmige Rührflügel, die bis zu den Behälterwänden reichen. Sie kommen zum Einsatz, wenn keine nennenswerte axiale und radiale Strömung erforderlich ist. Diese Rührflügel werden für geringe Kristallisation, Auflösung und Wärmeübertragung verwendet und erzeugen eine laminare Strömung mit geringer Scherung. Sie arbeiten typischerweise mit niedrigen Drehzahlen und erzeugen tangentiale Strömungsmuster. Zur Verbesserung der Durchmischung dichterer Materialien können zusätzliche Rührflügel angebracht werden.
Propellerrührwerke
Propellerrührwerke erzeugen primär eine axiale Strömung. Es kann jedoch auch eine tangentiale Strömung erzeugt werden. Nachdem die Rührflügel das Fluid angesaugt haben, wird es in Längsrichtung transportiert und gefördert. Die Neigung der Rührflügel bestimmt die Fluidablenkung. Die Rührflügel verjüngen sich zur Welle hin, um die Zentrifugalkraft zu reduzieren und gleichzeitig die axiale Strömung zu erhöhen.
Rührwerke vs. Mischer
Obwohl die Begriffe “Rührwerk” und “Mischer” manchmal ähnlich verwendet werden, bezeichnen sie nicht genau dasselbe. Mischer sind Maschinen, die zwei oder mehr Komponenten schnell vermischen. Eine Komponente tritt häufig rein in den Mischer ein und verlässt ihn vermischt mit anderen Bestandteilen. Rührwerke hingegen erhalten die Homogenität und das Gleichgewicht einer bestehenden Mischung.
Zusammenfassung
Rührwerke sind Gerätekomponenten, die in einer Flüssigkeit oder einem Stoff Strömung und Scherkräfte erzeugen und so zu deren Homogenisierung beitragen. Das von den Rührflügeln erzeugte Strömungsmuster dient zur Klassifizierung der Rührwerke. Es gibt drei Arten von Strömungsmustern: axiale, radiale und tangentiale.
Wenn Sie Fragen zur Rührwerkspumpe für Schlämme haben, können Sie Kontaktieren Sie uns Für schnellere Transaktionen stehen wir Ihnen jederzeit zur Verfügung, und unsere erfahrenen Ingenieure werden Ihnen jederzeit antworten.
