Kolvpumpar - Precisionshögtryckspumpning för processer, dosering och överföring
Kolvpumpar används överallt där definierade volymflöden måste tillföras på ett säkert sätt vid högt eller varierande mottryck. Som kolvförträngningspumpar arbetar de med en oscillerande kolv och en flödesvolym som styrs via sug- och tryckventiler. Detta gör att de lämpar sig för tillämpningar där ett nästan konstant flöde, hög tryckstabilitet och precis dosering krävs.
Hos Harton Anlagentechnik GmbH dimensionerar vi kolvpumpar konsekvent utifrån medium, trycknivå, viskositet, sugförhållanden och pulsationskrav. På så sätt skapas robusta lösningar för högtrycksöverföring, processmatning, injektion, dosering och krävande rengörings- eller vattenstrålprocesser.
Hos Harton Anlagentechnik GmbH dimensionerar vi kolvpumpar konsekvent utifrån medium, trycknivå, viskositet, sugförhållanden och pulsationskrav. På så sätt skapas robusta lösningar för högtrycksöverföring, processmatning, injektion, dosering och krävande rengörings- eller vattenstrålprocesser.
Varför välja kolvpumpar från Harton Anlagentechnik GmbH?
Kolvpumpar arbetar volymetriskt och förblir därför processstabila även vid varierande trycknivåer. Till skillnad från centrifugalpumpar är det inte främst pumphöjden som står i fokus, utan den kontrollerade förskjutningen per slag.
Vår dimensionering tar inte bara hänsyn till volymflöde och sluttryck, utan även till ventildynamik, dimensionering av insugssidan, pulsationsbeteende samt den mekaniska belastningen på rörledningar, fundament och kringutrustning.
Beroende på belastningsfall används kolvpumpar som:
utförda. Modeller med flera kolvar minskar därmed grundpulseringen och förbättrar flödesstabiliteten.
- enkeltkolvspump
- Duplex- eller triplexkolvpump
- Högtryckskolvpump
- Doseringskolvpump
- Processpump med pulsationsdämpning
- Skid-system med tillbehör
utförda. Modeller med flera kolvar minskar därmed grundpulseringen och förbättrar flödesstabiliteten.
Kolvpumpar används i processer där höga tryck, exakta flöden och definierade driftsförhållanden krävs.
Typiska användningsområden:
- Högtrycksöverföring
- Processmatning
- Injicering och dosering
- Vattenstråle- och rengöringsprocesser
- OEM-skids och kundspecifika försörjningsenheter
Typiska branscher:
- Kemi
- Olja och gas
- Energiteknik
- Högtrycksteknik för vatten
- industriella processanläggningar
Våra team tar redan i ett tidigt skede hänsyn till om mediet är vattenbaserat, oljehaltigt, lösningsmedelshaltigt, visköst eller gasberikat. Särskilt när det gäller kolvpumpar är det dessa faktorer som avgör tätningskoncept, ventilutformning, pulsationsdämpning och underhållsstrategi.
Kolvpumpar dimensioneras utifrån den faktiska driftspunkten och den erforderliga tryckreserven. Följande värden tjänar som tekniska riktlinjer:
Volymflöde Q:
0,05 - 200 m³/h
Sluttryck / Differenstryck Δp:
5-15 bar
Medietemperatur:
-20 °C till +250 °C
Omgivningstemperatur:
-20 °C till +60 °C
Viskositet:
0,5 - 180.000 mPa·s
Varvtalsområde:
50 - 600 1/min
Gasandelen i mediet:
0 - 5 Vol.-%
Andel fasta ämnen:
0 - 0,05 viktprocent
Partikelstorlek:
upp till 95 mm
NPSH-/sugtrycksreserv:
0,5 - 5 m
Ljudnivå:
vanligtvis 70-100 dB(A)
Det är viktigt att notera att kolvpumpar kan vara kavitationskänsliga på insugssidan. Därför kontrolleras tillflödesförhållandena, NPSHa, insugstrycket och rörledningens sträckning särskilt noggrant. Dessutom måste pulsationer och tryckstötar i rörledningen beaktas systematiskt.
Kolvpumparnas lämplighet beror i hög grad på mediet, smörjningsegenskaperna, gashalten och andelen fasta partiklar.
Klassificerade medier:
Vattenbaserade medier utvärderas med avseende på korrosion, smörjförmåga och kavitationsbenägenhet. Oljehaltiga medier avgränsas utifrån viskositet, additivpaket och tätningskompatibilitet. Kemiskt aggressiva eller lösningsmedelshaltiga medier kräver en uttrycklig material- och tätningsprövning samt, vid behov, ett definierat läckage- och ATEX-koncept.
Medier med högt fastämnesinnehåll och abrasiva medier är endast begränsat lämpliga, eftersom ventilsäten, packningar och kolvyta är utsatta för slitage. Gasinnehållet påverkar dessutom ventilens funktion, flödesstabiliteten och den volymetriska verkningsgraden.
Klassificerade medier:
- vattenbaserade medier
- oljehaltiga medier
- kemiskt aggressiva medier
- medier som innehåller lösningsmedel och VOC
- skjuvkänsliga medier
- medier med låg fastämneshalt
- gasförande medier med definierade gränser
Vattenbaserade medier utvärderas med avseende på korrosion, smörjförmåga och kavitationsbenägenhet. Oljehaltiga medier avgränsas utifrån viskositet, additivpaket och tätningskompatibilitet. Kemiskt aggressiva eller lösningsmedelshaltiga medier kräver en uttrycklig material- och tätningsprövning samt, vid behov, ett definierat läckage- och ATEX-koncept.
Medier med högt fastämnesinnehåll och abrasiva medier är endast begränsat lämpliga, eftersom ventilsäten, packningar och kolvyta är utsatta för slitage. Gasinnehållet påverkar dessutom ventilens funktion, flödesstabiliteten och den volymetriska verkningsgraden.
Materialvalet görs med hänsyn till trycknivå, korrosionsrisk, temperatur och mekanisk belastning.
Typiska material för tryckbärande komponenter:
Slitkänsliga komponenter:
För abrasiva eller kritiska processer utarbetar vi ett slitagekoncept med tydligt definierade utbytbara delar, anpassade underhållsintervall och en projektspecifik reservdelsstrategi. Vid hygieniska tillämpningar beaktas minimalt dödutrymme och ytornas grovhet särskilt.
Typiska material för tryckbärande komponenter:
- 1.4404
- 1.4571
- Duplex 1.4462
- Specialmaterial beroende på medium och driftsstandard
Slitkänsliga komponenter:
- Kolv- eller stämpelytor, härdade eller belagda
- Ventilsäten och ventilhus av rostfritt stål, hårdmetall eller keramik
- Tätnings- och packningsmaterial av PTFE, PTFE-kompositer, FKM, EPDM eller FFKM
För abrasiva eller kritiska processer utarbetar vi ett slitagekoncept med tydligt definierade utbytbara delar, anpassade underhållsintervall och en projektspecifik reservdelsstrategi. Vid hygieniska tillämpningar beaktas minimalt dödutrymme och ytornas grovhet särskilt.
Tätningar, gränssnitt och säkerhet
Tätningskonceptet fastställs utifrån medium, tryck och tillåtet läckagemål. Beroende på konstruktion används följande:
Packningssystem är robusta, men kräver regelbundet underhåll och justering. Vid toxiska, kristalliserande eller polymeriserande medier kan spärr- eller spolningssystem krävas.
Eftersom kolvpumpar, i egenskap av förträngningspumpar, kan alstra otillåtna tryck när trycksidan är avstängd, är ett övertrycksskydd i systemet absolut nödvändigt. Dessutom fastställs följande punkter:
- packningspackning
- glidringstätning
- inkapslad speciallösning
Packningssystem är robusta, men kräver regelbundet underhåll och justering. Vid toxiska, kristalliserande eller polymeriserande medier kan spärr- eller spolningssystem krävas.
Eftersom kolvpumpar, i egenskap av förträngningspumpar, kan alstra otillåtna tryck när trycksidan är avstängd, är ett övertrycksskydd i systemet absolut nödvändigt. Dessutom fastställs följande punkter:
- Flänsar och trycksteg
- Avluftnings- och tömningsmöjligheter
- Mät- och spolningsanslutningar
- Skydd mot beröring
- Säker avstängning
- Läckageuppsamling vid kritiska medier
- ATEX-krav i explosionsfarliga zoner
Drivning, styrning och energi
Kolvpumpar drivs vanligtvis av en elmotor med vevmekanism/växellåda eller via en hydraulisk drivanordning. Konstruktionen utformas med tillräcklig vridmomentrest för högt tryck, viskositetsvariationer och kallstartsförhållanden.
Möjliga regleringskoncept:
Här utvärderas energitillförsel, pulsationsbeteende och mekanisk belastning gemensamt. Sensoralternativ såsom tryck, temperatur, slaglängdsräkning eller vibrationsövervakning ökar processäkerheten ytterligare. Gränssnitt såsom 0-10 V, 4-20 mA eller fältbuss integreras projektanpassat.
Möjliga regleringskoncept:
- Varvtalsreglering
- Slaglängdsjustering, om detta är möjligt med tanke på konstruktionen
- Bypass-reglering
Här utvärderas energitillförsel, pulsationsbeteende och mekanisk belastning gemensamt. Sensoralternativ såsom tryck, temperatur, slaglängdsräkning eller vibrationsövervakning ökar processäkerheten ytterligare. Gränssnitt såsom 0-10 V, 4-20 mA eller fältbuss integreras projektanpassat.
Anslutningar, installation och kringutrustning
En kolvpumpens tillbehör är avgörande för dess livslängd och stabila drift. Särskilt viktiga är:
Vår dimensionering tar även hänsyn till underhållstillgång, utrymmesförhållanden och vibrationsöverföring till installationsstrukturen.
- lämpliga flänsstandarder och tryckklasser
- korrekt dimensionerade nominella sug- och tryckdiametrar
- rörledningsdragning anpassad för pulseringar och tryckstötar
- rörfästen och dämpningselement
- Pulsationsdämpare vid känsliga processer
- Säkerhetsventil eller bypass som obligatorisk tillbehör
- Tillräckligt styvt fundament eller skid
- valfritt uppvärmnings- eller temperaturregleringskoncept för viskositetsberoende medier
Vår dimensionering tar även hänsyn till underhållstillgång, utrymmesförhållanden och vibrationsöverföring till installationsstrukturen.
Övervakning, skyddsfunktioner och driftsäkerhet
För att öka driftsäkerheten utrustas kolvpumpar med lämpliga övervaknings- och skyddsfunktioner.
Typiska övervakningsparametrar:
På så sätt kan blockeringar, otillåtna trycktoppar, ventilslitage, påfrestningar på tätningar eller kavitationsförhållanden upptäckas i ett tidigt skede. Larm- och avstängningslogik anpassas efter respektive anläggningsstandard. Torkgång och kavitation ska i princip undvikas och begränsas genom utformning av sugsidan, sensorer och processlogik.
Typiska övervakningsparametrar:
- Tryck
- Temperatur
- Vibration
- Läckage
- Slagräkning
- Motor- och lastdata
På så sätt kan blockeringar, otillåtna trycktoppar, ventilslitage, påfrestningar på tätningar eller kavitationsförhållanden upptäckas i ett tidigt skede. Larm- och avstängningslogik anpassas efter respektive anläggningsstandard. Torkgång och kavitation ska i princip undvikas och begränsas genom utformning av sugsidan, sensorer och processlogik.
Kvalitet, kontroll och dokumentation
Granskningens omfattning fastställs utifrån projektets kritikalitet och driftsägarens krav. Typiska inslag är:
För Ex-applikationer ingår intyg om överensstämmelse och märkningar i projektdokumentationen.
- Funktionskörning
- Prestandatest för Q/Δp
- Tryckprovning
- Täthetsprovning
- FAT eller SAT
- Materialintyg enligt EN 10204 2.2 eller 3.1
- Spårbarhet av serienummer och tillverkningspartier
- Datablad
- GA-ritning
- Reservdelslista
- Bruksanvisning
- Dokumentation om överensstämmelse
- Godkännandeprotokoll
För Ex-applikationer ingår intyg om överensstämmelse och märkningar i projektdokumentationen.
Service, underhåll och driftskostnader (TCO)
Driftskostnaderna för en kolvpump påverkas främst av energiförbrukning, slitdelar, driftstopp och åtkomst för service.
Typiska slitagedelar:
Ett tydligt definierat driftsfönster för tryck, varvtal, temperatur, viskositet och insugningsförhållanden minskar antalet oplanerade driftstopp avsevärt. Vid kritiska processer kan redundanskoncept som standby, 1+1 eller Quick-Change-lösningar vara lämpliga. Utbildningar i drift, packningsbyte, ventilservice och felsökning kan integreras projektspecifikt.
Typiska slitagedelar:
- Packning
- Ventiler och ventilsäten
- Kolv- eller kolvkomponenter
- Lager
Ett tydligt definierat driftsfönster för tryck, varvtal, temperatur, viskositet och insugningsförhållanden minskar antalet oplanerade driftstopp avsevärt. Vid kritiska processer kan redundanskoncept som standby, 1+1 eller Quick-Change-lösningar vara lämpliga. Utbildningar i drift, packningsbyte, ventilservice och felsökning kan integreras projektspecifikt.
Fördelarna med Hartons kolvpumpar
- definierat flöde vid högt mottryck
- lämplig för högtrycksöverföring och doseringsuppgifter
- Användningsanpassad utformning som enkel-, duplex- eller triplexsystem
- Anpassningsbart tätnings- och materialkoncept
- processanpassad pulsationsdämpning och dimensionering av kringutrustning
- Dokumenterbara godkännandevärden och testkoncept
- Teknisk dimensionering utförd av erfarna specialister inom vårt företag
Typer och varianter av våra kolvpumpar
Vårt sortiment omfattar kolvpumpar för en mängd olika pump- och doseringsuppgifter - från precisa standardtillämpningar till krävande processer med höga tryck, slipande eller högviskösa medier. Beroende på användningsområdet finns olika konstruktioner tillgängliga, såsom en- och flercylindriga, dubbelverkande eller hydrauliska kolvpumpar, samt specialutföranden för särskilda medier och reglerbara flöden. På så sätt hittar du den rätta kolvpumpen med optimal prestanda, noggrannhet och driftsäkerhet för nästan alla industriella tillämpningar.
Dubbelverkande kolvpumpar transporterar mediet vid varje kolvslag, både framåt och bakåt, vilket möjliggör en högre pumpkapacitet vid oförändrat varvtal. Dessa pumpar är särskilt lämpliga för tillämpningar där höga volymflöden vid medelhögt till högt tryck krävs. Dubbelverkande kolvpumpar används ofta inom olje- och gasindustrin samt inom den kemiska och petrokemiska industrin.
| Material | Rostfritt stål, FKM |
| ATEX | valfritt |
| Doseringskapacitet | 0,1 - 5.000 l/h |
| Tryck | upp till 250 bar |
| Noggrannhet | ±0,5 - 2 % |
| Medier | Viskos, oljor, kemikalier |
| Viskositet | 20 - 200.000 mPa·s |
| Temperatur | -20 till +200 °C |
Encylindriska kolvpumpar fungerar med en enda kolv som rör sig fram och tillbaka i en cylinder för att transportera mediet. Dessa pumpar erbjuder en precis dosering och är särskilt lämpliga för tillämpningar där en konstant flödeshastighet och hög noggrannhet krävs. De har en enkel konstruktion och är lämpliga för ett brett spektrum av vätskor.
| Tryck | upp till 100 bar |
| Noggrannhet | ±0,2 - 1 % |
| Medier | Viskos, suspensioner, kemikalier |
| Viskositet | 10 - 100.000 mPa·s |
| Temperatur | -20 till +200 °C |
| Material | Rostfritt stål, PTFE |
| ATEX | valfritt |
| Doseringskapacitet | 0,1 - 1.500 l/h |
Hydrauliska kolvpumpar använder hydraulvätska för att driva kolvmekanismen och transportera mediet. Dessa pumpar ger särskilt höga tryck och är lämpliga för tillämpningar där högt flöde och precis styrning krävs. De är särskilt vanliga inom maskin-, plast- och livsmedelsindustrin.
| Material | Rostfritt stål, PTFE, aluminium |
| ATEX | valfritt |
| Doseringskapacitet | 0,1 - 5.000 l/h |
| Tryck | upp till 700 bar |
| Noggrannhet | ±0,1 - 2 % |
| Medier | Hydrauloljor, kemiska vätskor |
| Viskositet | 10 - 500.000 mPa·s |
| Temperatur | -20 till +150 °C |
Kolvpumpar för slipande medier är utrustade med förstärkta komponenter för att minimera slitaget orsakat av fasta partiklar i mediet. Dessa pumpar är idealiska för transport av slam, cement eller andra slipande vätskor, eftersom de är särskilt tåliga mot mekaniska påfrestningar. Harton Anlagentechnik GmbH erbjuder dessa pumpar med specialanpassad hydraulik och förstärkta tätningar för särskilt krävande medier.
| Medier | slipande vätskor, slam |
| Viskositet | 20 - 500.000 mPa·s |
| Temperatur | -20 bis +150 °C |
| Material | Duplexstål, Hardox |
| ATEX | valfritt |
| Doseringskapacitet | 0,1 - 1.000 l/h |
| Tryck | upp till 150 bar |
| Noggrannhet | ±1 - 3 % |
Kolvpumpar för högviskösa medier är särskilt utvecklade för transport av mycket viskösa medier såsom smörjmedel, hartser eller bitumen. Dessa pumpar erbjuder hög tryckkapacitet och exakt dosering, även vid mycket höga viskositeter. Typiska användningsområden finns inom den kemiska industrin samt inom livsmedels- och kosmetikaproduktionen.
| Tryck | upp till 400 bar |
| Noggrannhet | ±0,5 - 2 % |
| Medier | Smörjmedel, hartser, asfalt |
| Viskositet | 10.000 - 1.000.000 mPa·s |
| Temperatur | -10 till +80 °C |
| Material | Rostfritt stål, PTFE, FKM |
| ATEX | valfritt |
| Doseringskapacitet | 0,1 - 100 l/h |
Kolvpumpar med variabelt varvtal (frekvensstyrda) har fördelen att flödet och trycket kan regleras exakt efter behov. Denna typ av pump är särskilt lämplig för tillämpningar där driftsförhållandena ofta förändras, till exempel inom den kemiska eller farmaceutiska industrin.
| Doseringskapacitet | 0,1 - 1.500 l/h |
| Tryck | upp till 200 bar |
| Noggrannhet | ±0,1 - 1 % |
| Medier | Kemikalier, farmaceutiska vätskor |
| Viskositet | 10 - 100.000 mPa·s |
| Temperatur | -20 till +150 °C |
| Material | Rostfritt stål, FKM |
| ATEX | valfritt |
Flercylindriga kolvpumpar består av flera kolvar som arbetar antingen synkront eller växelvis. Dessa pumpar har hög pumpkapacitet och kan säkerställa en exakt dosering även vid högre tryck och stora volymflöden. Flercylindriga kolvpumpar används ofta inom olje- och gasindustrin samt inom den kemiska industrin.
| Medier | Viskösa, slipande vätskor |
| Viskositet | 20 - 300.000 mPa·s |
| Temperatur | -40 till +250 °C |
| Material | Rostfritt stål, Hastelloy, PTFE |
| ATEX | valfritt |
| Doseringskapacitet | 0,1 - 10.000 l/h |
| Tryck | upp till 400 bar |
| Noggrannhet | ±0,2 - 1 % |
Betydelse för ingenjörer och tekniska inköpare
Dimensioneringen utförs med utgångspunkt i volymflöde, driftstryck och topptryck, NPSH-värden, pulsationsbeteende, mediets egenskaper samt kraven på tätningssystem, material och livslängd för de komponenter som utsätts för slitage.
Vid den tekniska upphandlingen ska framför allt transportkapacitet, maximalt driftstryck, materialval, tätningssystem, drivkraft, anslutningsstandarder, tillåtna egenskaper hos mediet samt krav på dokumentation, reservdelar och underhåll fastställas utifrån det specifika projektet.
Beroende på användningsområde ska bland annat direktivet om tryckkärl (PED), ATEX, maskindirektivet respektive maskinförordningen, driftsstandarder samt material-, tryck- och funktionsrelaterade provningar, inklusive tryck-, täthets- och godkännandeprovningar, beaktas.
Vanliga frågor efter bransch
Välj bransch
Maskinteknik: Vattenstråleskärningsteknik och rengöring
Energiteknik: Kondensattransport och matning av pannor
Olje- och gasindustrin: Injektion och rörledningsservice
Läkemedels- och livsmedelsindustrin: Homogenisering
Jordbruksindustrin: Växtskydd och gödsling
Gruvdrift och tunnelbyggnad: Injektion och dränering
Skicka en förfrågan nu!
För personlig rådgivning och skräddarsydda lösningar som uppfyller dina behov.
Formulär för tekniska förfrågningar - kolvpumpar
Förfrågan:
Kolvpumpar
Vi återkommer gärna till dig.
Förfrågningsformulär