Viele Flüssigkeitssysteme erfordern einen häufigen oder kontinuierlichen Flüssigkeitsfluss. Eine Umwälzpumpe wird verwendet, um eine Flüssigkeit durch ein Flüssigkeitsleitungssystem zu bewegen. Dieser Pumpentyp wird häufig in Heiz- und Kühlsystemen sowie in Anwendungen verwendet, die eine Mischung aus Flüssigkeiten und Pulvern erfordern. Die Auswahl einer Umwälzpumpe für eine bestimmte Anwendung basiert in der Regel auf der Art der Lösung, der Durchflussmenge und den Betriebsbedingungen wie Temperatur und Druck.
Ein Hauswasserheizsystem arbeitet mit einer Umwälzpumpe, um heißes Wasser aus einem Boiler durch eine Reihe von Metallrohren zu transportieren. Während das Wasser durch die Rohrleitungen und zurück in den Kessel fließt, wird Wärme abgegeben. Die durch das Warmwasser in den Rohren erzeugte Wärme kann einen Raum in einem Haus erwärmen. Eine Umwälzpumpe wird ein- und ausgeschaltet, um heißes Wasser durch die Rohre zu leiten und eine eingestellte Temperatur im Raum aufrechtzuerhalten. Wasserkühlsysteme funktionieren sehr ähnlich, verwenden jedoch kaltes Wasser zum Kühlen.
Die Hauptteile einer Umwälzpumpe sind Gehäuse, Laufrad, Motor und Stützlager. Das Pumpengehäuse besteht typischerweise aus einem Hohlraum, der die beweglichen Teile der Pumpe enthält, während eine flüssigkeitsdichte Abdichtung erhalten bleibt. Ein Motor wird verwendet, um das Laufrad im Pumpengehäuse zu drehen. Das Laufrad wird von den Lagern getragen und hat eine Reihe von Schaufeln, die das Fluid in die gewünschte Richtung drücken.
Eine Umwälzpumpe kann auch verwendet werden, wenn Flüssigkeit und Pulver in einer Lösung kombiniert werden. Bei einigen Anwendungen muss die Zugabe eines pulverförmigen Materials sorgfältig kontrolliert werden, um sicherzustellen, dass die endgültigen Eigenschaften der gemischten Lösung den Spezifikationen entsprechen. Viele Mischprozesse verwenden einen Behälter mit einem Laufrad in der Nähe des Bodens, das sich ständig dreht, um die Materialien miteinander vermischt zu halten. Ein Rohrleitungssystem wird verwendet, um die Lösung außerhalb des Behälters zu zirkulieren, so dass Pulver in die strömende Flüssigkeit gegeben werden kann, um eine gleichmäßige Zugabe zu gewährleisten.
Die meisten Umwälzpumpen werden elektrisch betrieben, können aber auch mit Druckluft oder Hydraulikflüssigkeit betrieben werden. Die zur Herstellung einer Umwälzpumpe verwendeten Materialien variieren je nach Art der Lösung und Betriebsbedingungen. Für Rohrleitungssysteme, die Wasser verwenden, werden häufig Aluminium- oder Gusseisengehäuse mit Innenteilen aus Bronze oder Edelstahl verwendet. Für Anwendungen, bei denen stark korrosive Flüssigkeiten verwendet werden oder die bei hohen Temperaturen oder Drücken arbeiten, können Titan, Metalllegierungen und chemisch beständige Kunststoffe verwendet werden, um eine akzeptable Pumpenleistung und -lebensdauer aufrechtzuerhalten.