Hoe werkt een schroefspindelpomp en voor welke media is hij geschikt?

Een schroefspindelpomp is een verdringerpomp die vloeistof transporteert via twee of meer in elkaar grijpende schroefspindels die samen een gesloten kamer vormen en de vloeistof axiaal voortstuwen. Dankzij dit werkingsprincipe werkt de pomp uiterst rustig, pulsatievrij en zacht voor het medium. Hij is bij uitstek geschikt voor viskeuze, gevoelige of schurende vloeistoffen in industriële processen. In dit artikel beantwoorden we de meest gestelde vragen over het werkingsprincipe, de toepassingen en de selectiecriteria van de schroefspindelpomp. Meer over ons aanbod lees je op de website van PromoTec.

Hoe transporteert een schroefspindelpomp vloeistof?

Een schroefspindelpomp transporteert vloeistof door twee of meer schroefvormige rotoren die in een cilindrische behuizing samenwerken. Terwijl de spindels draaien, sluiten zij de vloeistof op in afzonderlijke kamers en duwen die kamers axiaal van de inlaatzijde naar de uitlaatzijde. Er is geen centrifugale kracht nodig: de vloeistof beweegt in een rechte lijn door de pomp.

Dit werkingsprincipe heeft een aantal directe gevolgen voor de prestaties. Omdat de vloeistof niet wordt geslingerd of samengeperst, ontstaat er vrijwel geen pulsatie. De drukopbouw is gelijkmatig en de stroomsnelheid is stabiel, ongeacht de viscositeit van het medium. Dat maakt de schroefspindelpomp fundamenteel anders dan een centrifugaalpomp, die afhankelijk is van kinetische energie en bij hogere viscositeiten snel aan rendement verliest.

De rotoren zelf raken elkaar nauwelijks of niet direct aan. Een dunne vloeistoffilm tussen de spindels zorgt voor smering en afdichting. Dit betekent dat de pomp slijtagegevoelig is wanneer het medium te weinig smerende eigenschappen heeft, maar bij de juiste vloeistoffen een zeer lange levensduur heeft.

Voor welke vloeistoffen en media is een schroefspindelpomp geschikt?

Een schroefspindelpomp is het meest geschikt voor viskeuze, smerende vloeistoffen met een viscositeit van enkele tientallen tot tienduizenden centistokes. Typische media zijn minerale oliën, hydraulische oliën, stookolie, bitumen, polymeren, hars, vetten en andere olieachtige producten. Ook vloeistoffen met gasbellen of lichte verontreinigingen worden goed verwerkt.

Concreet presteren schroefspindelpompen uitstekend bij de volgende media:

Smeeroliën en hydraulische oliën
Ruwe olie en stookolie
Bitumen en teer
Polymeren en harsen
Vetten en wassen
Vloeistoffen met een hoog gasgehalte (multifase)
Chemische processtromen met hoge viscositeit

Een bijzondere eigenschap is dat de pomp ook multifasemedia aankan, dat wil zeggen mengsels van vloeistof en gas. In de olie- en gasindustrie is dit een groot voordeel, omdat ruwe olie vaak gasbellen bevat die een centrifugaalpomp zouden doen caviteren.

Welke media zijn niet geschikt voor een schroefspindelpomp?

Een schroefspindelpomp is niet geschikt voor waterige, niet-smerende of sterk schurende vloeistoffen. Omdat de spindels afhankelijk zijn van een smerende vloeistoffilm voor hun afdichting en smering, slijten zij snel bij media die deze film niet kunnen vormen. Denk aan schoon water, zuren, logen en dunne oplosmiddelen.

Specifieke media die problemen geven:

Schoon water en waterige oplossingen met lage viscositeit
Sterke zuren en logen zonder smerende eigenschappen
Slurries met harde, schurende deeltjes
Vloeistoffen met grote vaste deeltjes die de spindels kunnen blokkeren
Cryogene vloeistoffen waarbij de smerende eigenschappen wegvallen

Voor niet-smerende of agressieve waterige media zijn andere verdringerpompen zoals membraanpompen of peristaltische pompen beter geschikt. Bij twijfel over de geschiktheid van een medium is het verstandig om de specifieke vloeistofsamenstelling en viscositeitscurve te laten beoordelen door een pompspecialist.

Wat is het verschil tussen een schroefspindelpomp en een tandwielpomp?

Het belangrijkste verschil is dat een schroefspindelpomp vloeistof axiaal transporteert via schroefvormige rotoren, terwijl een tandwielpomp vloeistof radiaal meeneemt in de ruimtes tussen de tandwieltanden. Dit leidt tot fundamenteel andere prestatie-eigenschappen: de schroefspindelpomp werkt stiller, pulsatievrij en is geschikt voor hogere viscositeiten en hogere drukken.

Geluid en pulsatie

Tandwielpompen produceren meer geluid en lichte drukpulsaties door het ingrijpen van de tanden. Schroefspindelpompen werken vrijwel geruisloos en pulsatievrij, wat ze bij uitstek geschikt maakt voor toepassingen waar trillingen of drukschommelingen ongewenst zijn, zoals in meetinstallaties of bij gevoelige processen.

Viscositeitsbereik en druk

Tandwielpompen presteren goed bij matige viscositeiten en lagere drukken. Schroefspindelpompen zijn ontworpen voor hogere viscositeiten en kunnen aanzienlijk hogere drukken aan, afhankelijk van het aantal spindels en de uitvoering. Voor zware stookolie of bitumen is de schroefspindelpomp dan ook de standaardkeuze, terwijl een tandwielpomp eerder wordt ingezet voor lichtere oliën in hydraulische systemen.

In welke industrieën wordt een schroefspindelpomp het meest gebruikt?

Schroefspindelpompen worden het meest gebruikt in de olie- en gasindustrie, de petrochemie, de scheepvaart en de energiesector. In al deze sectoren spelen viskeuze media, hoge drukken en betrouwbare continue werking een centrale rol.

Een overzicht van de belangrijkste toepassingsgebieden:

Olie en gas: transport van ruwe olie, stookolie en multifasemedia op platforms en in raffinaderijen
Scheepvaart: brandstoftoevoer, smeeroliesystemen en ladingpompen voor tankers
Energiecentrales: smeeroliesystemen voor turbines en generatoren
Petrochemie: transport van polymeren, harsen en andere viskeuze processtromen
Hydraulische systemen: hoge-druk hydrauliek in zware industrie en offshore
Voedingsmiddelenindustrie: transport van viskeuze producten zoals chocolade, siroop en plantaardige oliën

In de petrochemische industrie, waar PromoTec actief is in gebieden als de Europoort, Botlek en Antwerpen, worden schroefspindelpompen ingezet voor processen waarbij een constante, pulsatievrije doorvoer van viskeuze media essentieel is voor de proceskwaliteit.

Wanneer is een schroefspindelpomp de beste keuze?

Een schroefspindelpomp is de beste keuze wanneer je een viskeus, smerend medium pulsatievrij en bij hoge druk wilt transporteren, en wanneer een lange levensduur en lage geluidsproductie prioriteit hebben. Hij overtreft andere verdringerpompen zodra de viscositeit oploopt en de procesomstandigheden stabiel moeten blijven.

Kies voor een schroefspindelpomp als aan de volgende criteria wordt voldaan:

Het medium heeft smerende eigenschappen en een viscositeit van minimaal enkele tientallen cSt
Pulsatievrij transport is vereist, bijvoorbeeld bij meetapparatuur of gevoelige processen
De installatie vraagt om een hoge druk bij relatief lage stroomsnelheid
Geruisloze werking is een vereiste, zoals in machinekamers of nabij werkplekken
Het medium bevat gasbellen of is een multifasemengsel

Is het medium waterig, niet-smerend of sterk schurend, dan is een andere verdringerpomp zoals een membraanpomp of slangenpomp een betere optie. De keuze hangt altijd af van de specifieke combinatie van medium, druk, temperatuur en gewenste levensduur.

Hoe PromoTec helpt bij de keuze voor de juiste pomp

De juiste pomp selecteren voor een viskeus of kritisch medium vraagt om meer dan een technische specificatievergelijking. Bij PromoTec combineren we meer dan 50 jaar ervaring in industriële pompsystemen met een merkonafhankelijk advies, zodat je altijd de oplossing krijgt die past bij jouw proces en medium.

Wat wij bieden voor toepassingen waarbij een schroefspindelpomp of alternatieve verdringerpomp in beeld komt:

Objectief selectieadvies op basis van medium, viscositeit, druk en temperatuur
Toegang tot een breed assortiment verdringerpompen, waaronder schroefspindel-, tandwiel-, membraan- en slangenpompen
Ondersteuning bij TCO-berekeningen om de investering intern te onderbouwen
Eigen servicedienst voor onderhoud, reparatie en revisie
Kennis van ATEX-classificaties en veiligheidsnormen voor gevaarlijke media

Wil je weten welke pomp het beste past bij jouw toepassing? Neem dan contact op met onze specialisten voor een vrijblijvend adviesgesprek.

Veelgestelde vragen

Hoe lang gaat een schroefspindelpomp mee en wat bepaalt de levensduur?

Bij de juiste toepassing — een smerend medium, correcte druk- en temperatuuromstandigheden en regelmatig onderhoud — kan een schroefspindelpomp tientallen jaren meegaan. De grootste slijtfactoren zijn een medium met onvoldoende smerende eigenschappen, droogloop en overbelasting door te hoge druk of te lage viscositeit. Door periodieke inspectie van de spindels, afdichtingen en lagers, en door de pomp altijd binnen de opgegeven bedrijfsparameters te gebruiken, maximaliseer je de levensduur aanzienlijk.

Wat gebeurt er als een schroefspindelpomp droogloopt?

Droogloop is een van de meest schadelijke situaties voor een schroefspindelpomp: zonder vloeistoffilm tussen de spindels verdwijnt zowel de smering als de afdichting, waardoor de rotoren binnen korte tijd beschadigen of vastlopen. In de praktijk betekent dit dat de pomp nooit gestart mag worden zonder dat het medium aanwezig is. Om droogloop te voorkomen adviseren we het gebruik van een droogloopbeveiliging of drukschakelaar aan de inlaatzijde, zodat de pomp automatisch uitschakelt bij een te lage aanvoer.

Kan een schroefspindelpomp ook worden ingezet bij wisselende viscositeiten of temperaturen?

Ja, maar de selectie van de pomp moet dan gebaseerd zijn op het volledige viscositeitsbereik dat het medium doorloopt — inclusief de laagste viscositeit bij de hoogste bedrijfstemperatuur. Een te lage viscositeit vergroot de interne lekverliezen (slip) en vermindert het rendement, terwijl een te hoge viscositeit de aandrijving overbelast. Laat bij wisselende procesomstandigheden altijd de volledige viscositeitscurve beoordelen door een pompspecialist, zodat de pomp op het kritieke punt correct is gedimensioneerd.

Welke onderhoudswerkzaamheden zijn nodig voor een schroefspindelpomp?

Schroefspindelpompen zijn relatief onderhoudsarm in vergelijking met andere verdringerpompen, maar een aantal inspecties zijn essentieel: controleer regelmatig de afdichtingen op lekkage, bewaak de lagertemperaturen en -trillingen als vroege indicatoren van slijtage, en inspecteer de koppeling en aandrijving op uitlijning. Bij pompen die werken met media die kunnen uitkristalliseren of verharden — zoals bitumen of was — is periodiek spoelen of verwarmen van de pomp bij stilstand noodzakelijk om vastlopen bij herstart te voorkomen.

Wat is het verschil tussen een twee-spindel en een drie-spindelpompconfiguratie?

Een twee-spindelpomp (ook wel twin-screw genoemd) bestaat uit twee in elkaar grijpende rotoren en wordt vaak ingezet voor multifasemedia en hogere doorvoercapaciteiten, zoals in de olie- en gasindustrie. Een drie-spindelpomp heeft één centrale drijfspindel en twee omringende loopspindels, wat resulteert in een nog stillere werking, minder mechanische belasting op de spindels en een langere levensduur bij continue bedrijfsvoering. De drie-spindeluitvoering is daardoor de standaardkeuze voor smeeroliesystemen van turbines en generatoren, terwijl de twee-spindelpomp de voorkeur heeft bij ruwe olie of multifasetoepassingen.

Hoe bereken ik welk pompvermogen ik nodig heb voor mijn toepassing?

Het benodigde pompvermogen wordt bepaald door vier kernparameters: de gewenste volumestroom (m³/h), de vereiste differentiaaldruk (bar), de viscositeit van het medium (cSt) bij bedrijfstemperatuur en het mechanisch rendement van de pomp. Een vuistregel is: vermogen (kW) = (volumestroom × differentiaaldruk) / (600 × rendement). Omdat viscositeit en temperatuur sterk van invloed zijn op het werkelijke rendement en de slip binnen de pomp, raden we aan deze berekening te laten valideren door een specialist — zeker bij kritische of continue processen.

Is een schroefspindelpomp geschikt voor ATEX-omgevingen met explosiegevaar?

Ja, schroefspindelpompen zijn beschikbaar in ATEX-gecertificeerde uitvoeringen voor gebruik in explosiegevaarlijke omgevingen, zoals raffinaderijen, offshore platforms en chemische installaties. De ATEX-classificatie van de pomp moet overeenkomen met de gevarenzone (zone 1 of zone 2) en de temperatuurklasse van het medium. Bij PromoTec hebben we specifieke kennis van ATEX-vereisten en kunnen we adviseren over de juiste uitvoering, afdichtingen en aandrijving voor jouw specifieke omgeving.

Nieuws