Hochdruckpumpe für Homogenisierung | Industrielle Komponente

Produktspezifikationen

Technische Details und Fertigungskontext für Hochdruckpumpe

Technische Definition

Die Hochdruckpumpe ist eine kritische Komponente eines Hochdruck-Homogenisators, die Fluid auf extrem hohe Drücke (typischerweise 100–2.000 bar) bringt, bevor es durch ein enges Homogenisierventil gepresst wird. Sie erzeugt das notwendige Druckgefälle, das Partikelgrößenreduzierung, Zellaufschluss und Emulsionsbildung in verschiedenen industriellen Anwendungen ermöglicht. Die Pumpe arbeitet nach dem Verdrängerprinzip, typischerweise mit Kolben- oder Plunger-Mechanismen. Mehrere Kolben arbeiten sequenziell, um einen kontinuierlichen Durchfluss zu gewährleisten, indem sie Fluid ansaugen und auf hohen Druck komprimieren. Das unter Druck stehende Fluid wird dann zum Homogenisierventil geleitet, wo ein plötzlicher Druckabfall Kavitation, Scherkräfte und Aufprall verursacht, die das Material homogenisieren. Die Pumpe ist mit Materialien wie Edelstahl (316L), Keramik und hochfesten Legierungen erhältlich, die je nach Fluideigenschaften und Anwendungsanforderungen ausgewählt werden. Zu den wichtigsten Parametern gehören Betriebsdruck (1,0–1,6 MPa), Durchflussrate (5–50 m³/h), Leistung (15–75 kW), Spannung (380–690 V AC nach IEC 60038), Frequenz (50–60 Hz nach IEC 60038), maximale Fluidtemperatur (80–120°C), Umgebungstemperatur (-20–40°C), Schutzart (IP54–IP65 nach IEC 60529), Pumpenwirkungsgrad (75–90% nach ISO 9906), Geräuschpegel (75–85 dB(A) nach ISO 3744), Gewicht (300–1500 kg) und Abmessungen (1200×800×1000 bis 2500×1500×1800 mm). Diese Werte sind Referenzbereiche und müssen für das spezifische Modell und die Anwendung verifiziert werden. Die Pumpe wird in Branchen wie Lebensmittel, Pharma, Chemie und Biotechnologie für Prozesse eingesetzt, die Hochdruck-Homogenisierung erfordern. Es ist wichtig, modellspezifische Werte und Normen mit dem Hersteller oder Lieferanten zu bestätigen, bevor Sie kaufen oder installieren.

Funktionsprinzip

Die Pumpe verwendet Verdrängermechanismen (typischerweise Kolben- oder Plungertyp), um Fluid anzusaugen und auf hohen Druck zu komprimieren. Mehrere Kolben arbeiten sequenziell, um einen kontinuierlichen Durchfluss zu gewährleisten. Das unter Druck stehende Fluid wird dann zum Homogenisierventil geleitet, wo ein plötzlicher Druckabfall Kavitation, Scherkräfte und Aufprall verursacht, die das Material homogenisieren.

Hauptmaterialien

Edelstahl (316L), Keramik, Hochfeste Legierungen

Technische Parameter

Parameter	Typischer Bereich	Hinweise & Auswahlkriterien
Betriebsdruck	1.0–1.6 MPa
Durchflussmenge	5–50 m³/h	Depends on pump size and speed
Nennleistung	15–75 kW	Select motor size based on required pressure and flow
Spannung	380–690 V AC	Three-phase, 50/60 HzIEC 60038
Frequenz	50–60 Hz	Motor speed varies with frequencyIEC 60038
Max. Fluidtemperatur	80–120 °C	Above 120°C requires special seals
Umgebungstemperatur	-20–40 °C	Outside range may affect performance
Schutzart	IP54–IP65	IP65 for dusty or wet environmentsIEC 60529
Pumpenwirkungsgrad	75–90 %	Higher efficiency reduces operating costISO 9906
Geräuschpegel	75–85 dB(A)	At 1 m distanceISO 3744
Gewicht	300–1500 kg	Depends on material and power
Abmessungen (L×B×H)	1200×800×1000 – 2500×1500×1800 mm	Footprint varies with model

Die Bereiche sind branchenübliche Richtwerte zur Angebotsvorbereitung und keine Zusage des Lieferanten. Bestätigen Sie jeden Wert und jede Norm vor der Bestellung beim rechtlichen Hersteller.

Komponenten / BOM

Kolbenbaugruppe
Erzeugt Druck durch Verdrängung von Fluid
Material: Edelstahl oder Keramik
Rückschlagventile
Steuerung der Strömungsrichtung und Verhinderung von Rückfluss
Material: Edelstahl
Druckverstärker
Verstärkt hydraulischen Druck zur Erzielung von Ultrahochdruck
Material: Hochfester Legierungsstahl

Anwendung und Auswahl

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen

Betriebsdruck:	Bis zu 2000 bar
Durchflussrate:	50 bis 5000 L/h
Betriebstemperatur:	0°C bis 150°C
slurry concentration:	Bis zu 40 % Feststoffe nach Gewicht

Montage- und Anwendungskompatibilität

Lebensmittelechte EmulsionenPharmazeutische SuspensionenChemische Prozessfluide

Nicht geeignet: Hochabrasive Suspensionen mit großen Partikelgrößen (>200 Mikrometer)

Auslegungsdaten

Erforderlicher Homogenisierungsdruck (bar)
Prozessdurchflussrate (L/h)
Fluidviskosität und Feststoffgehalt

Ergänzende technische Angaben

Technische Bewertung

Betriebsbereich

100-800 bar

Belastungs- und Ausfallgrenzen

850 bar Dauer- oder 900 bar Spitzendruck

Materialstreckgrenze bei 850 MPa (für Edelstahl 316L) überschritten, was zu bleibender Verformung führt, oder Dichtungsextrusionsversagen bei 900 bar Differenzdruck

Fertigungskontext

Hochdruckpumpe wird innerhalb von Maschinen- und Anlagenbau nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Risiken, Wartung und Normen

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache

Kavitation

Ursache: Unzureichende Net Positive Suction Head (NPSH) aufgrund von niedrigem Einlassdruck, hoher Fluidtemperatur oder übermäßigen Saugleitungseinschränkungen, die Dampfblasenbildung und Implosion auf Laufradoberflächen verursachen.

Mechanische Dichtungsausfall

Ursache: Trockenlauf, Fehlausrichtung, unsachgemäße Installation oder Kontamination durch Partikel im Fluid, die zu Dichtungsflächenverschleiß, Überhitzung und Leckage führen.

Wartungsindikatoren

Übermäßige Vibration oder ungewöhnliche Klopfgeräusche vom Pumpengehäuse
Plötzlicher Abfall des Auslassdrucks begleitet von erhöhtem Leistungsverbrauch

Technische Hinweise

Halten Sie die NPSH-Marge über den Herstellerspezifikationen durch geeignete Saugrohrleitungsgestaltung, Vermeidung von Lufteintritt und Kontrolle der Fluidtemperatur.
Implementieren Sie zustandsbasierte Überwachung mit Schwingungsanalyse und Thermografie, um frühzeitige Lagerabnutzung, Fehlausrichtung und Kavitation vor katastrophalem Ausfall zu erkennen.

Konformität und Fertigungsnormen

Referenznormen

ISO 5199:2016 - Technische Spezifikationen für KreiselpumpenANSI/HI 9.6.7-2017 - Rotodynamische Pumpen für hydraulische LeistungsannahmetestsDIN EN ISO 9906:2012 - Rotodynamische Pumpen - Hydraulische Leistungsannahmetests

Fertigungsgenauigkeit

Laufraddurchmesser: +/-0,05 mm
Wellenschlag: 0,02 mm maximal

Qualitätsprüfung

Hydrostatischer Drucktest (1,5x maximaler Arbeitsdruck)
Schwingungsanalyse (ISO 10816-Konformität)

Fehleranalyse

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Kavitation aufgrund von NPSH unter 3,5 m bei 25°C Wasser → Laufradgrübchenbildung und Materialerosion bei 15 m/s Dampfblasenkollapsgeschwindigkeit → Verdrängerbauweise mit 5,0 m minimaler NPSH-Anforderung und gehärteter Stellite-6B-Laufradbeschichtung

Thermische Ausdehnungsdifferenz zwischen Edelstahl-316L-Gehäuse und Keramikplunger bei ΔT > 120°C → Fressen an der Plunger-Gehäuse-Schnittstelle mit 0,15 mm Spielreduktion → Ausdehnungskoeffizient-angepasster Siliziumkarbid-Plunger (4,0×10⁻⁶/°C) mit aktiver Kühlung, die ΔT < 80°C hält

Beschaffungscheckliste

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Prüfen Sie diese Unterlagen vor einer Bestellung.

Technische Dokumentation

Aktuelle Zeichnungen, Revisionsstand und Spezifikationsblatt anfordern.

Fertigungsfähigkeit

Anlagen, Prozessgrenzen und nachvollziehbare Fertigungsbelege prüfen.

Prüfbarkeit

Prüfmethoden, Messmittel und rückverfolgbare Prüfberichte bestätigen.

Lieferantentransparenz

Rechtsträger, Standort, Zertifikatsumfang und direkte Kontakte prüfen.

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Hersteller von Hochdruckpumpe

12 Unternehmen führen dieses Produkt in ihrem eigenen Sortiment. Die Unternehmensangaben stammen von der jeweils eigenen Website; jede Karte nennt die Grundlage der Zuordnung.

Bonatech

· CN

Fertigt außerdem: Reverse Osmosis Membrane、Filtration System、Mud System und 3 weitere