Pumpar som får industrins flöden att fungera

En modern produktionsanläggning stannar snabbt om pumparna gör det. De flyttar råvaror, kemikalier, vatten, färg, olja och avfall. När rätt pump används i rätt steg i processen minskar spilltid, manuellt arbete och oplanerade driftstopp. När fel pump väljs ökar i stället slitage, energiförbrukning och risken för haverier.

Den här artikeln ger en översikt över olika typer av pumpar, hur de fungerar och vad som är viktigast att tänka på när en ny pump ska väljas till en industriell process.

Olika typer av pumpar och när de används

Det finns två huvudprinciper för pumpar i industrin: förskjutningspumpar (positiv deplacement) och dynamiska pumpar.

En förskjutningspump flyttar en bestämd volym vätska varje slag eller varv. Flödet blir stabilt och pumpen klarar ofta trögflytande medier. En dynamisk pump, till exempel en centrifugalpump, använder ett roterande hjul som ger vätskan fart och tryck.

Några av de vanligaste pumptyperna i industrin är:

Membranpumpar
En membranpump använder ett elastiskt membran som rör sig fram och tillbaka. På ena sidan av membranet finns drivmediet (ofta tryckluft eller eldrift), på andra sidan vätskan. Backventiler styr flödet in och ut.
Membranpumpar är populära eftersom de:

• klarar smutsiga, slitande och trögflytande vätskor
• kan vara självsugande
• kan byggas helt inkapslade, vilket minskar risken för läckage

Tryckluftsdrivna membranpumpar används ofta i ATEX-miljöer, lackeringslinjer, kemisk industri och vid hantering av pasta, färg, lim och slam. Elektriska membranpumpar passar där energiförbrukning och jämnt flöde är extra viktigt, till exempel vid cirkulation av processvätska.

Kolvpumpar
En kolvpump har en kolv som går fram och tillbaka i en cylinder. När kolven dras tillbaka fylls kammaren med vätska. När kolven går fram stängs inloppet och vätskan pressas ut.
Kolvpumpar används för:

• mycket trögflytande medier som fett, tjocka oljor och massor
• applikationer där högt tryck krävs

De är vanliga i färg- och limhantering samt i system för smörjfett.

Centrifugalpumpar
En centrifugalpump har ett löphjul som snurrar i ett pumphus. Vätskan sugs in i mitten av löphjulet och kastas ut mot kanten av centrifugalkraften, vilket skapar både flöde och tryck.
De passar bäst när:

• vätskan är tunnflytande, som vatten
• flödena är höga

Typiska användningsområden är kylvatten, ytbehandlingsbad, CIP-kretsar, vattenrening och cirkulation i tankar.

Magnetdrivna centrifugalpumpar används för aggressiva kemikalier som syror och lösningsmedel. Eftersom axeln är helt kapslad minskar risken för läckage.

Impellerpumpar
Impellerpumpar använder ett flexibelt löphjul med fenor som deformeras när det roterar. Det gör att pumpen kan hantera:

• både tunn- och trögflytande vätskor
• vätskor med partiklar, till exempel bitar av frukt eller fibrer

De används ofta i livsmedels- och processindustri där man vill ha skonsam pumpning utan att förstöra produktens struktur.

Doseringspumpar
En doseringspump är byggd för att ge ett exakt och repeterbart flöde, ibland droppe för droppe. Flödet ställs ofta in i milliliter per timme.
Vanliga användningsområden:

• kemikalietillsats i vattenrening
• injektering av syror, lut, flockningsmedel och desinfektionsmedel
• läkemedelsprocesser och laboratorier

I större anläggningar kombineras doseringspumpar med tankar, rör, sensorer och styrning i kompletta doseringssystem.

Fettpumpar och oljepumpar
Dessa pumpar används för att:

• mata smörjfett till lager och glidytor
• flytta eller dosera smörjoljor och hydrauloljor

De kan vara tryckluftsdrivna, elektriska eller integrerade i centralsmörjningssystem. I verkstäder används de till allt från att fylla växellådor till att tappas från fat och spilloljetråg.

Fatpumpar
Fatpumpar är designade för att tömma tunnor och fat på ett säkert och ergonomiskt sätt. De minskar behovet av att luta eller tippa tunga kärl. Vissa modeller klarar kemikalier i kemisk industri, andra är anpassade för livsmedel med höga hygienkrav.

Hur väljs rätt pump till en industriell process?

Att välja pump handlar om betydligt mer än att matcha anslutningsstorlek och pris. Den som dimensionerar professionella pumpar börjar alltid i processen och vätskan, inte i katalogen.

Några nyckelfrågor styr valet:

Vilken vätska ska pumpas?
Egenskaper som styr materialval och pumptyp:

• viskositet: tunn som vatten eller tjock som sirap?
• temperatur: kall, varm eller mycket varm?
• partikelhalt: rena vätskor eller vätskor med fasta partiklar?
• kemisk aggressivitet: frätande, brandfarlig, lösningsmedel?
• hygien: livsmedel, läkemedel eller teknisk process?

En aggressiv syra kräver andra material och tätningar än en neutral kylvätska. Livsmedel och läkemedel kräver ofta hygieniska pumpar med släta ytor och möjlighet till CIP-rengöring.

Vilket flöde och tryck behövs?
Flödet anges oftast i liter per minut eller timme. Trycket anges i bar eller meter vätskepelare.
Här spelar även anläggningen roll:

• rörlängd och dimension
• antal böjar, ventiler och filter
• nivåskillnader mellan tankar

En för kraftigt dimensionerad pump ger onödig energiförbrukning och slitage. En för svag pump klarar inte att leverera rätt flöde längst ut i systemet.

Vilken driftmiljö gäller?
I ATEX-klassade zoner behövs pumpar som är godkända för explosionsfarlig miljö, ofta med tryckluftsdrift. I laboratorier kan ljudnivå och pulsfritt flöde få större betydelse. I mobil utrustning är låg vikt och enkel hantering prioriterat.

Hur ska pumpen styras och underhållas?
Automatiserade anläggningar kopplar ofta pumparna till PLC-system. Då är det viktigt att:

• pumpen kan regleras i flöde eller varvtal
• tryck- och nivågivare integreras
• driftstatus kan övervakas

Servicevänlighet är också avgörande. Pumpar som är lätta att serva och har bra tillgång till reservdelar ger färre driftstopp över tid.

Varför samarbeta med en specialist på pumpar?

I många fabriker sitter ett stort antal pumpar utspridda i olika steg av processen. Vissa sköter de mest kritiska flödena, andra gör mer diskreta men lika nödvändiga jobb i bakgrunden. När en sådan pump stannar märks det snabbt i produktionen.

En erfaren pumpleverantör kan bidra med:

• genomgång av befintliga installationer för att upptäcka över- eller underdimensionerade pumpar
• förslag på energisnålare eller mer driftsäkra alternativ
• materialval som minskar risken för korrosion och läckage
• reservdelar, service och felsökning, både i egen verkstad och på plats hos kund

Företag som arbetar med både pumpar, filtreringssystem, omrörare och kringutrustning kan dessutom se till hela vätskekedjan, inte bara enskilda komponenter. Det ger bättre helhetslösningar och färre överraskningar vid driftsättning.

För verksamheter inom livsmedel, läkemedel, ytbehandling, metallbearbetning, kemisk industri och verkstad är en pålitlig partner inom pumpar ofta en av de viktigaste tekniska resurserna de har.

För den som vill fördjupa sig i industriella pumpar, filtreringssystem och relaterad utrustning är Pump & Pyrolysteknik via pump-pyrolysteknik.se ett bra ställe att börja.