Über Strahlpumpen

Ejektor, Strahler, Strahlpumpe und Treibmittelpumpe sind gängige Oberbegriffe für eine Art Vakuumpumpe, die durch den Venturi-Effekt ein Vakuum erzeugt:

• günstige Wasserstahlpumpen, die im Labor verwendet werden,
• Luftstrahler, die als erste Stufe eingesetzt, Kavitation in der Flüssigkeitsringpumpe verhindern
• Mehrstufige Dampfstrahl-Vakuumsysteme mit Zwischenkondensatoren für Prozessanwendungen bis 0,1 mbarA

Bezeichnungen der Strahlvakuumpumpe sind nach DIN-Blatt 24290 : GasstrahlVakuumpumpe, DampfstrahlVakuumpumpe oder FlüssigkeitsstrahlVakuumpumpe
Da die Strahlpumpe keine Arbeit aufnimmt und keine bewegten Teile enthält, ist sie keine Maschine, sondern ein Apparat, bestehend aus 3 Hauptteilen: Treibdüse, Kopf und Diffusor.

Vorteile der Strahlvakuumpumpen:

Strahlpumpen sind besonders einfach, robust:

• keine bewegte Teile, keine Reibung: hohe Sicherheit, hohe Zuverlässigkeit, wartungs- und verschleißarm
• Strahlpumpen sind unempfindlich gegenüber Flüssigkeiten, Dämpfe und Feststoffteilchen
• sie sind auch für explosionsgefährdete Zonen geeignet.
• Einfache Bauart für korrosionsfeste Werkstoffe: Durch die einfache Geometrie und die geringe mechanische Beanspruchung können Strahlpumpen aus thermisch und chemisch beständigen Spezialwerkstoffen, z.B. Keramik hergestellt werden, die bei anderen Pumpentypen nicht oder nur sehr aufwändig verwendet werden können.
• Ejektoren sind sehr kompakt: Abgesehen von der Quelle des Treibmediums (z.B. Druckluft) sind Ejektoren kompakter und leichter als eine Vakuumpumpe
• Mit einem dichten Treibmedium, insbesondere für höhere Vakua (10 mbarA), können sehr große Verdichtungsverhältnisse erzielt werden
• Durch den einfachen Aufbau sind sie in der Regel preiswerter als andere Pumpen. Die Zwischenkondensatoren sind teuer.

Nachteile der Strahlvakuumpumpen:

• Hoher Verbrauch an Treibmedium bzw. Kühlwasser kann hohe Betriebskosten bedeuten
• Kontamination : Treib- und Saugmedium vermischen sich in der Strahlpumpe
• Um Kondensat mit barometrischer Höhe aus den Zwischenkondensatoren ableiten zu können, werden Dampfstrahler relativ hoch installiert.
• Um das Einfrieren des Strahlapparates zu verhindern, müssen die erste(n) Stufe(n) des Vakuumsystems mit einem Heizmantel beheizt werden
.

Mischkondensatoren oder Rohrbündel-Wärmetauscher ?

Vorteile von Oberflächenkondensatoren (Rohrbündelwärmetauscher)
• Prozess-Seite (Dämpfe, Inerten, ausserhalb der Rohre) und Kühlwasser (normalerweise in den Rohren) sind getrennt.
• Kondensat und Kühlwasser werden nicht vermischt, das Kühlwasser ist nicht kontaminiert, es entstehen kleinere Kondensatmengen

Vorteile von Mischkondensatoren
• Billiger als Rohrbündelwärmetauscher

Mehrstufige Dampfstrahl-Vakuumanlagen

Beispiele:




Croll-Reynolds: Vakuumanlage mit Rohrbündel-Wärmetauscher.




Körting mehrstufige Vakuumanlage: mit 2 Ejektor Stufen ohne Zwischen-Kondensation, mit Mischkondensatoren (barometrische Aufstellung) und eine Flüssigkeitsringvakuumpumpe als letzte Stufe.

 

 

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