Die magnetgekoppelte Kreiselpumpe ist eine innovative Technologie, die sich durch ihre hermetisch dichte Konstruktion und ihre hohe Betriebssicherheit auszeichnet. Diese Pumpenart wird vor allem in Anwendungen eingesetzt, bei denen keine Leckagen toleriert werden können, wie etwa beim Fördern von aggressiven, giftigen oder umweltgefährdenden Flüssigkeiten. Durch den Einsatz eines Magnetantriebs entfällt die mechanische Wellenabdichtung, was den Wartungsaufwand reduziert und die Zuverlässigkeit der Pumpe erhöht.

Funktionsweise einer magnetgekoppelten Kreiselpumpe

Die magnetgekoppelte Kreiselpumpe arbeitet nach dem Prinzip der Drehbewegungsübertragung durch Magnete. Die Hauptbestandteile sind:

1. Antriebsmagnet: Der Antriebsmagnet ist direkt mit dem Motor verbunden und überträgt die Drehbewegung.

2. Innenmagnet: Der Innenmagnet ist mit dem Pumpenlaufrad verbunden und befindet sich innerhalb des hermetisch dichten Gehäuses.

3. Spaltrohr: Das Spaltrohr trennt den Antriebsmagneten vom Innenmagneten und sorgt für eine vollständige Abdichtung. Es besteht häufig aus hochbeständigen Materialien wie Edelstahl oder Kunststoff.

4. Laufrad: Das Laufrad fördert das Medium durch Zentrifugalkräfte.

Die Drehbewegung des Motors wird durch den Antriebsmagneten auf den Innenmagneten übertragen, ohne dass eine mechanische Verbindung besteht. Dadurch wird das Medium hermetisch eingeschlossen, und es kommt zu keinen Leckagen.

Vorteile der magnetgekoppelten Kreiselpumpe

1. Leckagefreiheit: Da keine mechanische Wellenabdichtung erforderlich ist, sind magnetgekoppelte Pumpen absolut dicht. Dies macht sie ideal für den Umgang mit toxischen, flüchtigen oder umweltgefährdenden Medien.

2. Hohe chemische Beständigkeit: Die Materialien, die für das Spaltrohr und die internen Komponenten verwendet werden, sind hochresistent gegen aggressive Chemikalien wie Säuren, Laugen und organische Lösungsmittel.

3. Geringer Wartungsaufwand: Da keine mechanischen Dichtungen verschleißen können, reduziert sich der Wartungsaufwand erheblich. Dies führt zu geringeren Betriebskosten.

4. Hohe Betriebssicherheit: Durch den Wegfall potenzieller Leckagequellen und den robusten Aufbau bieten magnetgekoppelte Kreiselpumpen eine hohe Zuverlässigkeit.

5. Vielseitigkeit: Diese Pumpen sind für eine Vielzahl von Medien und Anwendungen geeignet, von der Wasseraufbereitung bis zur chemischen Prozessindustrie.

Materialien und Konstruktion

Die Materialwahl ist entscheidend für die chemische Beständigkeit und Langlebigkeit der Pumpe:

• Spaltrohr:

  • Edelstahl: Hervorragende mechanische Festigkeit und chemische Resistenz.

  • Kunststoff (z. B. PVDF, PTFE): Beständig gegen hochaggressive Medien und Korrosion.

• Laufrad und Gehäuse:

  • Gusseisen: Für neutrale oder leicht abrasive Medien.

  • Hochleistungskunststoffe: Für aggressive chemische Anwendungen.

• Magnetmaterialien:

  • Seltene Erden wie Neodym oder Samarium-Kobalt sorgen für eine hohe Magnetkraft und Temperaturbeständigkeit.

Anwendungen in der Wasser- und Abwassertechnik

1. Dosierung und Transport von Chemikalien: Magnetgekoppelte Kreiselpumpen werden häufig für das Fördern von aggressiven Chemikalien wie Säuren und Laugen sowie hochkorrosive Stoffe eingesetzt. Ihre Leckagefreiheit ist hierbei besonders wichtig, um Umweltverschmutzungen zu vermeiden.

2. Wasseraufbereitung: In Umkehrosmose– und Ionenaustauscheranlagen werden diese Pumpen genutzt, um chemische Reinigungs- und Regenerationslösungen sicher zu fördern.

3. Abwasserbehandlung: Magnetgekoppelte Pumpen eignen sich ideal für das Handling von toxischen oder korrosiven Abwässern, da sie einen sicheren und verlustfreien Betrieb gewährleisten.

Herausforderungen und Lösungsansätze

1. Temperaturmanagement: Magnetgekoppelte Pumpen können durch den Magnetantrieb erhitzt werden. Eine ausreichende Kühlung des Spaltrohrs ist entscheidend, insbesondere bei hochviskosen oder schlecht wärmeleitenden Medien.

2. Trockenlauf: Da diese Pumpen auf das Medium als Schmierstoff angewiesen sind, können sie beim Trockenlauf Schaden nehmen. Trockenlaufschutzsysteme verhindern solche Betriebszustände.

3. Magnetentkopplung: Bei übermäßigen Belastungen, etwa durch hohe Viskositäten oder blockierte Leitungen, kann es zur Entkopplung der Magnete kommen. Eine exakte Auslegung der Pumpe auf den Betriebsfall ist hier entscheidend.