Die Betonspiralpumpe (CVP) ist eine vertikale Kreiselpumpe, die speziell für hohe Fördermengen und geringe Förderhöhen entwickelt wurde. Ihr Hauptmerkmal ist, dass das Pumpengehäuse (Spirale) während des Baus des Kraftwerks direkt vor Ort aus Stahlbeton gegossen wird, wobei lediglich die rotierenden Komponenten wie Laufrad und Wellensystem austauschbare Metallkonstruktionen sind.
Aufbau und Funktionsprinzip: Im Betrieb treibt der Motor das Laufrad an, wodurch die Flüssigkeit durch die Zentrifugalkraft zum äußeren Rand des Laufrads geschleudert wird und mit hoher Geschwindigkeit in das spiralförmige Betongehäuse eintritt. Der Strömungsquerschnitt im Gehäuse erweitert sich vom Laufradauslass zum Auslass hin, wodurch die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit reduziert und kinetische Energie in Druckenergie umgewandelt wird, was den Wassertransport ermöglicht. Die Konstruktion mit kurzer Welle, die nicht mit dem Wasserkörper in Berührung kommt – der untere Teil ist durch eine Wellenhülse geschützt, der obere Teil der Luft ausgesetzt –, vermeidet Korrosion und Vibrationen der Welle.
Leistungsparameter: Die Auslegungsdrehzahl liegt typischerweise zwischen 250 und 450 U/min, der Fördervolumenstrombereich bei ca. 3 bis 50 m³/s (große Anlagen können über 115.000 m³/h erreichen). Die Förderhöhe beträgt in der Regel 5 bis 40 Meter, und der Gesamtwirkungsgrad liegt üblicherweise über 90 %.
Hauptanwendungen: Aufgrund seiner robusten Bauweise, Korrosionsbeständigkeit (insbesondere Meerwasserbeständigkeit), geringen Geräuschentwicklung und Vibrationen sowie seiner langen Lebensdauer (wichtige Komponenten können 5-7 Jahre lang ohne Austausch kontinuierlich betrieben werden) findet es breite Anwendung in Bereichen wie der Umlaufwasserkühlung von Kernkraftwerken/Wärmekraftwerken, groß angelegten Küstenwasserbauprojekten, der kommunalen Wasserversorgung, dem Hochwasserschutz und der Entwässerung sowie der Meerwasserentsalzung.
Kernkomponentenmaterial: Das Laufrad, als einziges rotierendes Kernarbeitselement, besteht typischerweise aus hochkorrosionsbeständigem Duplex-Edelstahl, hochlegiertem Nickel-Gusseisen oder Bronze. Es verfügt häufig über einen rückseitigen Dichtungsring und Ausgleichsbohrungen zur Reduzierung des Axialschubs und ist zur einfachen Wartung und Demontage mittels konischer Bohrungen oder Flansche auf einer kurzen Welle montiert.
