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 F7 F9




 Umwälzpumpe




Sie gehört als (Radial-) Kreiselpumpe zur Gruppe der Strömungspumpen. Typisch an
ihnen ist die Form des Auslasskanals, der sich langsam am äußeren Rand absetzt
und mit einer etwas kleineren Krümmung irgendwann tangential verabschiedet. Die
Zentrifugalkräfte eines Schaufelrades treiben das Fluid hier hinein.

In einem entlüfteten System muss dann entsprechende Flüssigkeit durch den in der
Mitte mündenden Einlasskanal nachströmen, sonst würde ein Vakuum entstehen.
Eine solche Pumpe muss also immer komplett gefüllt sein, sonst fördert sie nicht.
Selbst ansaugen, ohne gefüllt zu sein, kann sie nicht.

Eine Strömungspumpe ist grundsätzlich offen, ohne Klappen oder (Rückschlag-)
Ventile. Durch sie hindurch ist eine Entlüftung möglich. Große Fördermengen sind
möglich, nicht aber große Drücke. Allerdings besteht an den Schaufelrädern die
Gefahr des Materialabtrags durch Kavitation, besonders bei Störungen und/oder
Drosselungen im Zulauf der Pumpe.



In der Mitte findet sich die sorgfältig abgedichteten, durch Dauerfettfüllung
geschmierten Lager (Bild), draußen das durch Riemen- oder Zahnradtrieb
angetriebene Rad, drinnen ein Flügelrad. Neben sorgfältiger Formung des
Auslasskanals und Abdichtung gibt es bei der Konstruktion einer Strömungspumpe
keine Probleme.

Von Abdichtungen z.B. gegenüber Wellen sagt man, dass immer eine ganz geringe
Undichtigkeit vorhanden wäre. Es sei im Gegenteil sogar so, dass vollkommene
Dichtheit eher für ein Einlaufen des Simmerings und damit für einen baldigen
ernsthaften Defekt sprächen. Manche Pumpen hatten deshalb eine spezielle
Ablaufbohrung, die verhinderte, dass die Fettfüllung gefährdet wurde.



Neu ist, dass sie auch schmutzempfindlich sein kann. War früher das Flügelrad an
einer Seite offen (Bild oben), so dass Schmutz sich nicht festsetzen konnte, ist es
heute oft geschlossen (Bild unten). Man macht das wohl auch hier aus Gründen des
Wirkungsgrades. Für moderne Motoren würde es sich also lohnen, bei Problemen mit
dem Umlauf auch das Innere der Pumpe zu kontrollieren.



Neben dem einfachen Aufbau ergibt sich bei der Strömungspumpe noch ein anderer
Vorteil, nämlich der, dass die Wege auch nach dem Abstellen des Motors
offenbleiben. Haben Sie schon einmal etwas von "Restwärme" oder "Nachheizen"
gehört? Diese Effekte lassen sich leicht provozieren: Möglichst schnell über die
Autobahn und dann raus und Motor aus.

Was meinen Sie, was der Motor zu so einem Verhalten sagt? Der fragt Sie, wie er
jetzt die Hitze der letzten lebhaften Takte loswird. Gut, bei vielen Fahrzeugen läuft der
Lüfter nach, aber das mechanisch angetriebene Kühlmittel nicht. Und da genau greift
der Vorteil der praktisch immer offenen Strömungspumpe, die einen gewissen
Wärmeumlauf zulässt.

Noch eine Frage: Warum ist eine Pumpe möglichst am kältesten Punkt eingebaut, am
Kühleraus- oder Motoreingang? Nein, nicht wegen dem Antrieb. Pumpen können
ziemlich unter Kavitation leiden. Ich habe sie in diesem Buch schon erwähnt. Sie
entsteht entweder durch örtlich große Hitzeentwicklung oder ganz geringen Druck.

Ganz geringer Druck entsteht z.B., wenn das Flügelrad mit größerer Drehzahl durch
das Kühlmittel schaufelt. Typisch für pumpende Bewegung sind eine Druck- und die
davon abhängige Saugseite. Je weiter außen am Flügel, desto größer seine
Geschwindigkeit. Dabei können die Flüssigkeitsmoleküle auf der Saugseite so
starken Unterdruck erfahren, dass sie ihren Aggregatzustand wechseln und der
Abstand zwischen ihnen dem des entsprechenden Dampfs entspricht.

Da höhere Temperatur den Abstand zwischen Molekülen ohnehin vergrößert, fördert
Hitze diese Vorgänge, wie oben schon erwähnt. Jetzt ist das aber kein stabiler
Zustand, eher einer stark gespannten Feder vergleichbar. So ein sehr kurzzeitiger,
partieller Wechsel zu Gas und wieder zurück kann am beteiligen Flügelrad erhebliche
Schäden anrichten, kurz Erosion genannt.





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