Mikromagnetische Zahnradpumpen für Kühlsysteme

Die mikromagnetischen Zahnradpumpen der Suofu NP-Serie zeichnen sich durch leckagefreien Betrieb, niedrige Durchflussraten, hohe Druckfähigkeit, einen breiten Betriebstemperaturbereich, die Fähigkeit zur Förderung von Flüssigkeiten mit niedriger bis mittlerer Viskosität sowie zweiphasige Gas-Flüssigkeits-Flüssigkeiten, Trockenlauffähigkeit, starke Selbstansaugfähigkeit und minimale Durchflussschwankungen bei wechselnden Drücken mit einer Regelgenauigkeit von bis zu 0,5 % aus. Aufgrund dieser Leistungsmerkmale sind die Mikropumpen der NP-Serie in vielen kleinen Kühl- und Kühlsystemen weit verbreitet. Mikromagnetische Zahnradpumpenprodukte der Suofu NP-Serie wurden erfolgreich in Systemen eingesetzt, die herkömmliche Kältemittel wie R134a, R410a, R141b, R245fa, R1233zd sowie verschiedene fluorierte 3M-Flüssigkeiten verwenden.

Typische Eigenschaften der Produkte der Suofu NP-Serie und ihre Anwendungen in Kühl-/Kühlsystemen:

1. Umgang mit extrem niedrigviskosen, flüchtigen Flüssigkeiten.

   Verschiedene Kühlsysteme verwenden unterschiedliche Kältemittel und fluorierte Flüssigkeiten, die typischerweise eine niedrige Viskosität aufweisen und zur Verflüchtigung neigen. Für solche Systeme ausgewählte Pumpen müssen über eine hervorragende Selbstschmierung verfügen, um die Zuverlässigkeit des Kühlsystems zu gewährleisten. Insbesondere nach längerem Stillstand der Anlage kann es zu einer erheblichen Gasansammlung am Pumpeneinlass kommen. Beim Neustart muss die Pumpe dieses Gas unter Trockenlaufbedingungen (ohne Schmierung) ausstoßen, die nachfolgende Flüssigkeit selbst ansaugen und sie in den Arbeitszyklus unter Druck setzen. Pumpen ohne Trockenlauf- oder Selbstansaugfähigkeit können in solchen Systemen nicht ordnungsgemäß funktionieren.

   

   Bei der Konstruktion der mikromagnetischen Zahnradpumpen der Suofu NP-Serie wurden die ausgewählten Materialien, das Zahnradprofil und die Herstellungsprozesse wiederholten Tests unterzogen. Folglich können alle Produkte der NP-Serie einen Trockenlauf bei hohen Drehzahlen bis zu einer Stunde ohne zusätzlichen Verschleiß durchführen und niedrigviskose Kältemittelflüssigkeiten für einen langzeitstabilen Betrieb mit einem Druck von bis zu 20 bar beaufschlagen. Um eine zuverlässige Leistung zu gewährleisten, werden alle Produkte der Suofu NP-Serie bei ihrer maximalen Betriebsgeschwindigkeit unter vollständigen Trockenlaufbedingungen getestet.

2. Hochpräzise Temperaturkontrollsysteme.

   High-End-Kältemaschinen stellen auch hohe Anforderungen an die Präzision der Temperaturregelung. Die Durchflussrate herkömmlicher Kreiselpumpen schwankt bei Druckänderungen erheblich, was eine präzise Durchflussregelung erschwert. Aufgrund ihrer einzigartigen Pumpenstruktur ermöglichen Zahnradpumpen eine präzise Durchflussregelung. Wie aus der Vergleichstabelle unten hervorgeht, beträgt die Durchflussschwankung einer Kreiselpumpe selbst bei konstanter Drehzahl 0,45 m³/h, wenn der Systemdruck am Pumpenausgang um 0,5 bar schwankt. Im Gegensatz dazu erfährt die Suofu-Mikromagnetzahnradpumpe selbst bei einer Ausgangsdruckschwankung von 4 bar eine Durchflussschwankung von weniger als 0,06 m³/h.

   

   

3. Mikrokanal-Kühlsysteme mit geringem Durchfluss und hohem Druck.

   Unter Mikrokanal-Kühlsystemen versteht man solche mit Strömungskanaldurchmessern im Bereich von 0,01 bis 1 mm. Im Vergleich zu herkömmlichen Flüssigkeitskühlsystemen zeichnen sich Mikrowärmetauscher durch eine sehr große Wärmeübertragungsfläche pro Volumeneinheit aus. Dementsprechend ist ihr volumetrischer Wärmeübergangskoeffizient um 1 bis 2 Größenordnungen höher als der von gewöhnlichen Wärmetauschern. Allerdings führen die reduzierten Flüssigkeitsströmungskanäle auch zu einem erheblichen Anstieg des erforderlichen Pumpenauslassdrucks, typischerweise von etwa 1 bar (ca. 10 Meter Förderhöhe) auf 3–6 bar oder sogar höher. Die Kombination aus geringem Durchfluss und hohen Druckparametern ist ideal, um die Leistung von Zahnradpumpen optimal zu nutzen.

4. Hohe Druckbeständigkeit.

   Einige Kältemittelsysteme arbeiten mit relativ hohen Drücken, die 40–60 bar erreichen. Die Produkte der Suofu NP-Serie sind für einen Druck von 100 bar ausgelegt und eignen sich gut für Systeme mit hohem statischen Druck.

5. Leckagefreier Betrieb.

   Suofu-Magnetzahnradpumpen verwenden eine Magnetkupplung, wodurch die dynamischen Dichtungen, die zu Leckagen neigen, entfallen. Darüber hinaus kann die NP-Serie vollständig geschweißte Pumpenkörper ohne statische Dichtungen liefern. Bei hochintegrierten Systemen bieten niedrige Ausfallraten und wartungsfreier Betrieb großen Komfort. Die Produkte der Suofu-Serie verwenden hochwertige Seltenerdmagnete als Antriebskomponenten und bieten einen leckagefreien Betrieb in einem Temperaturbereich von -120 bis 150 °C.

   

6. Extrem großer Betriebstemperaturbereich.

   Standardmäßige Suofu-Mikromagnetpumpen können bei -40 bis 150 °C betrieben werden. Kundenspezifische Produkte können in einem Bereich von -120 bis 150 °C eingesetzt werden.

7. Die Mikropumpenprodukte der NP-Serie können an die unterschiedlichen Kundenbedürfnisse angepasst werden. Zu den Optionen gehören die Trockeninstallation oder die Unterwasserinstallation des Pumpenkopfs. Sie können mit bürstenlosen Gleichstrommotoren, Wechselstrommotoren mit variabler Frequenz oder Servomotoren kombiniert werden. Die strukturelle Form des Pumpenkörpers und des Motors kann individuell gestaltet werden, um verschiedene Systemanforderungen hinsichtlich Produktabmessungen, Anschlussausrichtungen, Stromversorgungstypen und Steuerungsmethoden zu erfüllen.

Um in praktischen Systemanwendungen die Reinheit der Förderflüssigkeit für Magnetzahnradpumpen sicherzustellen, wird empfohlen, am Pumpeneinlass einen Filter mit einer Filterfeinheit von mindestens 400 Mesh zu installieren. Der Nenndurchfluss des Filters sollte 1,5 bis 2 Mal größer sein als der Durchfluss der Pumpe.

Parameter wie der Durchmesser des Pumpeneinlassrohrs, die Anordnung, der Grad der Unterkühlung, die Isolierung und die Betriebsgeschwindigkeit der Pumpe haben erheblichen Einfluss auf den stabilen Betrieb von Systemen, die Kältemittel verwenden. Suofu hat in diesen Bereichen umfangreiche praktische Erfahrung gesammelt und kann bei der Auswahl eine individuelle Anpassung an spezifische Anwendungsanforderungen ermöglichen.