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Wie funktioniert eine Pumpe?

Mit einer Pumpe können Sie Flüssigkeiten zwischen verschiedenen Standorten transportieren. Die Bewegungsenergie dafür kommt aus der Antriebsarbeit.

Alte Wasserpumpen waren an jedem Brunnen.
Alte Wasserpumpen waren an jedem Brunnen.

Definition der Pumpe und Wortherkunft

Von einer Pumpe spricht man dann, wenn ein Gerät Wasser verdrängt und in eine Richtung befördert. Dabei muss dies nicht immer elektrisch sein. Alte Wasserpumpen an Brunnen funktionieren beispielsweise mit einem Handhebel zum Hochpumpen. 

Das Wort "Pumpe" stammt aus dem 16. Jahrhundert. In der Seemannssprache benutzte man "pompe" als Bezeichnung für eine unterirdische Wasserröhre. Der Ausdruck verbreitete sich rasch von der englischen und niederländischen Nordseeküste aus in die ganze Welt.

Die Funktionsweise der verschiedenen Pumpen

Die Funktionsweise einer Pumpe hängt von ihrer Bauweise ab. Eine Teichpumpe zum Beispiel befördert mithilfe eines elektrischen Kolbens das Wasser über einen Schlauch in eine bestimmte Richtung. Bei der alten Brunnenpumpe aus Vollguss bewegen Sie den Kolben manuell über den verlängerten Hebel.

Alle Pumpen haben im Prinzip eines gemeinsam: Sie befördern das Wasser in eine Richtung, ohne dass das Wasser wieder zurückfließt. In der Regel sollte selbst beim Stopp der Pumpe das Wasser nicht sofort zurückfließen.

Die Einteilung der Pumpen verschiedenster Funktionsweisen erfolgt in Kolben-, Kreisel- und Strahlpumpen. Kolbenpumpen werden auch als Saug- oder Druckpumpen bezeichnet. Hier saugt ein Kolben über einen Saugstutzen das Fördermedium an, das danach ein Ventil passiert und hier im Hubraum durch ein zweites Ansaugen weiterbefördert wird. Manchmal wird für einen gleichmäßigen Flüssigkeitsdruck ein Windkessel eingebaut.

Bei Kreisel- oder Schleuderpumpen trifft die Flüssigkeit auf ein Laufrad, das diese durch den Druck schneller Drehbewegungen weiterbefördert. Dadurch entsteht ein ununterbrochener Strom in der Pumpe.

Die dritte Art, die Dampfstrahlpumpe wird zum Saugen und Pumpen verwendet. Hier gelangt ein Hochdruck-Dampfstrahl durch eine Düse in ein schmales Rohr. Mit hoher Geschwindigkeit wird so Luft oder Wasser fortbewegt. Ein dabei entstehender Unterdruck bewirkt die Beförderung durch das Ansaugen des Wassers in ein Nebenrohr.

Verschiedene Pumpenarten nach ihrer Funktionsweise
Pumpenart Funktionsweise  Beispiele
Kolbenpumpen Ansaugen der Flüssigkeit durch Kolbenbewegung, Rückstromverhinderung durch Ventil Balgpumpen, Schöpfwerke an Brunnen
Kreisel- und Schleuderpumpen Kein Ansaugen, freies Durchströmen der Flüssigkeit ohne Ventilstopp Feuerlöschkreispumpe bei der Feuerwehr
Dampfstrahlpumpen Beförderung durch Dampfstrahl und Unterdruck Wärmepumpen, Abdampfanlagen in der Industrie

Weitere spezielle Pumpenarten mit Anwendungsbeispielen

Darüber hinaus gibt es noch andere Pumpen wie beispielsweise Insulinpumpen für Diabetiker. Diese kleinen Geräte versorgen kranke Menschen, die unter schwerem Unterzucker leiden, mit Insulin. Hierbei werden ein Sensor und eine Kanüle im Unterhautgewebe befestigt. Dabei werden die Werte gemessen und nach Bedarf wird dann das Insulin abgegeben. 

Wärmepumpen sind Geräte, die thermische Energie mit niedriger Temperatur aufnehmen und zusammen mit einer Antriebsenergie als Nutzwärme in ein Heizsystem wieder abgeben. Die Maschinen funktionieren mit einem Wärme-Kraft-Prozess. Als Energieträger dienen Fluide. Im Gegensatz zur Schwerkraftheizung ohne Pumpe können Sie mit Pumpenheizungen Wärmeerzeuger an beliebigen Stellen im Haus installieren. 

Pumpen finden in vielen Bereichen des Lebens ihren Einsatz. Sie können Sie zum Einsatz als Arbeitsgeräte in Haus und Garten in Baumärkten kaufen.

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