18. März 2026
Das Pumpenlaufrad (Doppelansauglaufrad) einer mittelvolumigen offenen Pumpe ist die Kernkomponente für einen hohen Förderstrom und einen stabilen Betrieb. Im Wesentlichen handelt es sich um eine symmetrische Anordnung zweier Rücken an Rücken angeordneter Einzelansauglaufräder.
Breites Anwendungsspektrum
Es eignet sich für Reinwasser, Kreislaufwasser, Ölprodukte und neutrale chemische Medien. Das API610 BB1 Doppelansauglaufrad erfüllt die hohen Temperatur- und Druckbedingungen der petrochemischen Industrie.
Doppelsauglaufrad einer offenen Mediumpumpe: Aufbau, Leistung und Kernvorteile
Das doppelseitig saugende Laufrad ist eine zentrale Komponente für hohe Förderleistung, hohen Wirkungsgrad, lange Lebensdauer und ruhigen Lauf einer Kreiselpumpe mit mittlerer Öffnungsöffnung. Es ist zudem ein charakteristisches Merkmal, das diese Pumpen von herkömmlichen Pumpen mit einfacher Saugöffnung unterscheidet. Durch den beidseitig symmetrischen Einlass und den integrierten symmetrischen Strömungskanal entspricht es der Anordnung zweier Laufräder mit einfacher Saugöffnung Rücken an Rücken. Dies bietet deutliche Vorteile hinsichtlich hydraulischer Leistung, mechanischer Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit.
Das herausragendste Merkmal eines doppelseitig saugenden Laufrads ist seine vollkommen symmetrische Bauweise. Beide Seiten des Laufrads sind mit Wassereinlassöffnungen versehen, sodass die Flüssigkeit gleichzeitig von beiden Seiten in die Mitte des Laufrads eintritt. Nach der Verdrängung durch die Schaufeln wird sie radial aus der Mitte ausgestoßen. Durch diese Symmetrie heben sich die Flüssigkeitsdrücke auf beiden Seiten des Laufrads während der Rotation gegenseitig auf, wodurch ein Selbstausgleich der Axialkräfte erreicht wird. Im Vergleich zu einseitig saugenden Laufrädern sind keine Ausgleichsbohrungen, Ausgleichsscheiben oder großdimensionierte Axiallager zur Kompensation des Axialschubs erforderlich. Dies reduziert die Lagerbelastung erheblich, minimiert Verschleiß und Ausfall, verlängert die Lebensdauer der Lager und der gesamten Maschine deutlich und sorgt für einen stabileren Betrieb der Pumpe im Langzeitbetrieb.
Doppelansaugpumpen bieten hinsichtlich ihrer hydraulischen Leistung drei wesentliche Vorteile: hohe Fördermenge, geringe Kavitation und hohen Wirkungsgrad. Die Konstruktion mit zwei Einlässen vergrößert die effektive Strömungsfläche erheblich. Bei gleichem Laufraddurchmesser kann die Fördermenge nahezu doppelt so hoch sein wie bei einer einfachansaugenden Pumpe. Dadurch eignet sie sich besonders für Anwendungen mit hohem Fördervolumenstrom. Gleichzeitig reduziert der doppelte Wassereinlass die Einlassfördermenge, senkt die erforderliche Kavitationshöhe (NPSHr) und verbessert die Kavitationsbeständigkeit. Dies beugt effektiv Oberflächenerosion, Vibrationen und Wirkungsgradverlusten des Laufrads vor. Der breite Strömungskanal und die mittels CFD-Simulation optimierten, nach hinten gekrümmten Schaufeln sorgen für geringe hydraulische Verluste, einen breiten Hochwirkungsgradbereich und einen energieeffizienteren Betrieb. Dadurch ist die Pumpe besonders geeignet für Anwendungen wie den 24-Stunden-Dauerbetrieb von Umwälzpumpen und Hauptwasserversorgungspumpen.
Als zentrale hydraulische Komponente einer doppelseitig saugenden Pumpe bestimmt die Gussqualität des doppelseitig saugenden Laufrads unmittelbar den Wirkungsgrad, die Vibrationen, die Lebensdauer und die Betriebsstabilität der Pumpe. Aufgrund der symmetrischen Struktur des doppelseitig saugenden Laufrads, des beidseitigen Einlasses, des mittigen Auslasses und des langen und komplexen Strömungskanals ist die Gusstechnik deutlich anspruchsvoller als bei herkömmlichen einseitig saugenden Laufrädern. Daher werden strenge Anforderungen an Maßgenauigkeit, Oberflächenqualität, innere Defekte und Materialdichte gestellt.
Besondere Anforderungen an den Guss einer Doppelansaug-Laufradstruktur
Das doppelseitig saugende Laufrad ist eine symmetrische, geschlossene Konstruktion mit Saugöffnungen an beiden Seiten und einem gemeinsamen Druckbereich in der Mitte. Die Schaufeln sind räumlich verdrillt, und die Kanallänge sowie die Wandstärkenverteilung sind ungleichmäßig. Diese Konstruktion birgt drei wesentliche Gießprobleme:
Hohe Anforderungen an die Präzision der bilateralen Symmetrie: Die linken und rechten Einlässe, Schaufeln und Abdeckplatten müssen streng symmetrisch sein, da es sonst zu Störungen des hydraulischen Gleichgewichts und zu Vibrationen und axialen Kraftverschiebungen kommt.
Schwierigkeiten bei der Herstellung der Schaufelblätter: Die Schaufelblätter sind räumlich gekrümmte Oberflächen mit geringer Dicke und starker Verformung, was leicht zu Mängeln wie unzureichender Bewässerung, Kälteisolierung, Luftlöchern und Sandlöchern führen kann.
Ein gleichmäßiger Übergang der Wandstärke ist erforderlich: Die Verbindung zwischen Deckplatte, Nabe und Schaufel neigt zu thermischen Fugen, die zu Schrumpfung und Lockerung führen und somit die Festigkeit und Lebensdauer beeinträchtigen können.
