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Verfahrenstechnik 7-8/2016

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Verfahrenstechnik 7u8/2016

TOP-THEMA I TITEL

TOP-THEMA I TITEL Spezielle Geometrie Drehkolbenpumpen fördern schonend und mit hohem Wirkungsgrad Mike Eiting Im vergangenen Jahr wurde eine neue Drehkolbenpumpe der Öffentlichkeit vorgestellt. Die Hightech-Pumpe wird vor allem zur Förderung sehr anspruchsvoller Medien eingesetzt. Die vom Hersteller angekündigten hohen Wirkungsgrade bei Drücken bis zu 16 bar haben sich in der Praxis bestätigt. Die Drehkolbenpumpen von Börger fördern seit mehr als 25 Jahren hochvis kose, chemisch aggressive oder feststoffbeladene Medien. Aufgrund ihrer kompakten Bauweise werden die Pumpen stationär, mobil oder getaucht eingesetzt. Auf der letztjährigen Achema in Frankfurt präsentierte Börger der Öffentlichkeit erstmals die neue Onixline Drehkolbenpumpe. Herzstück der Pumpe sind die Drehkolben, die mithilfe modernster Strö mungs ­ simu la tionstechnik entwickelt wurde. Die spe zielle Geometrie der Drehkolben mit exakt kalkulierten Wendelungen sorgt für eine schonende, nahezu pul sa tionsfreie Förderung bei höch sten Wirkungsgraden. Um die Vorteile der neuen Drehkolben vollends nutzen zu können, wurde das Pum pen ­ gehäuse strömungsoptimiert an die Drehkolben angepasst. Ein sehr robustes Träger- und Gleichlaufgetriebe ermöglicht kleinste Spaltmaße zwischen Drehkolben und Pumpengehäuse. In Kombination mit den passgenauen Drehkolben im strömungsoptimierten Pumpengehäuse werden hervorragende Wirkungsgrade auch bei Drücken bis 16 bar erreicht. Autor: Mike Eiting, Business Development Manager, Börger GmbH, Borken-Weseke Der große Dichtungsraum und die im Pumpengehäuse integrierten Kanäle für ein Dichtungs-Zirkulationssystem ermöglichen die Verwendung der unterschiedlichsten Dichtungssysteme. Mit der Onixline-Pumpe haben sich die Einsatzmöglichkeiten der Börger Drehkolbenpumpen noch erweitert. Der Kunde kann nun zwischen 25 Pumpengrößen wählen mit Förderleistungen zwischen 1 und 1500 m³/h und einer Druckstabilität von bis zu 16 bar. Im Baukastenprinzip werden sämtliche Bestandteile der Drehkolbenpumpe speziell für den jeweiligen Einsatzzweck konfiguriert. Sämtliche Pumpen können in Atex-konformer Bauweise und gemäß den Anforderungen nach TA-Luft gebaut werden. Die Drehkolbenpumpen sind in der „Maintenance in Place“ (MIP) Bauweise gefertigt, dadurch können sämtliche Wartungsarbeiten in wenigen Minuten durchführt werden – die Pumpen müssen dazu nicht einmal ausgebaut werden. Neben der Drehkolbenpumpe werden auch die Komponenten des Pumpenaggregats im Haus gefertigt. Etwaige Sonderlösungen oder der Aufbau als Mobilaggregat erfolgen aufeinander abgestimmt aus einer Hand. Die Konstruktionsabteilung arbeitet hierbei Hand-in-Hand mit dem Metallbau, der Zerspanungsabteilung und der Abteilung für Elektro- und Steuerungstechnik. Produktivität erhöht Ein norwegisches Chemieunternehmen, das sich auf die Herstellung von Grundstoffen für die Papierherstellung spezialisiert hat, setzt seit einigen Monaten eine Onix line-Drehkolbenpumpe zur Förderung von feststoffbeladenen Produktionsabwässern ein. Die Pumpe fördert das Medium mit chemisch aggressiven Bestandteilen in einen Vorwärmer, bevor es von da aus in einen Eindampfer gelangt. Das Fluid weist Viskositäten von bis zu 6000 mPas auf, es entstehen Drücke bis 14 bar. Der Wirkungsgrad der Onixline- Drehkolbenpumpe bleibt dabei sehr gut. Im Vergleich zu der zuvor eingesetzten Pumpe konnten die Produktivität erhöht und die Energieverbräuche reduziert werden. Schonende Abfüllung Ein Wasch- und Reinigungsmittelhersteller setzt zur Förderung der fertigen Produkte Börger Drehkolbenpumpen aus Duplex- Edelstahl ein. Aus dem Herstellungsbereich werden die Wasch- und Reinigungsprodukte in verschiedene Lagerbehälter geleitet. Von diesen Behältern fördern die Drehkolbenpumpen die bis zu 3000 mPas viskosen Endprodukte in die jeweiligen Abfülllinien. Dabei ist eine schonende Förderung der 20 VERFAHRENSTECHNIK 7-8/2016

TITEL I TOP-THEMA Wasch- und Reinigungsmitteln sehr wichtig, da diese sonst aufschäumen und es dadurch zu Problemen bei der Abfüllung kommen könnte. Für jede Abfüllanlage gibt es eine eigene Beschickungspumpe. Bei einigen Abfüllanlagen kann es zu plötzlichen Verlangsamungen der Füllgeschwindigkeiten kommen. Der Druck in der Pumpe steigt dann sehr abrupt an. Um die Pumpen und die gesamte Anlage vor Überdruck zu schützen, sind die Pumpen mit einem Variodeckel ausgestattet. Der Variodeckel wird anstelle des üblichen Schnellschlussdeckels an die Fördermediums von der Druck- zur Saugseite. So kann ein Druckausgleich erfolgen. Bei abnehmendem Förderdruck schließt sich der Spalt des Variodeckels wieder. Die Pumpe wird effektiv vor plötzlichem Überdruck geschützt. Mobil und Atex-konform Im Technikum eines Chemieunternehmens vertraut man auf eine Börger-Mobilpumpe. Um seinen Kunden schon in der Planungsphase einen visuellen Eindruck von den angefragten Aggregaten zu geben, erstellt wässrigen Lösungen über Lösungsmittel bis hin zu Fettsäuremethylester. Auch Feststoffe können im Medium enthalten sein. Die Viskositäten der Fördermedien schwanken zwischen 1 und 7500 mPas. Die Börger Steuerungstechnik regelt und überwacht das gesamte Mobilaggregat. Über ein Bedienelement am Atex-konformen Schaltschrank wird das Aggregat bedient. Um die Mobilpumpe gemäß Atex-Richtlinien im explosionsgefährdeten Bereich des Technikums einsetzen zu können, kontrollieren verschiedene Messeinstrumente diverse Parameter an Pumpe und Antrieb. „Wir sehen uns nicht mehr nur als reiner Pumpenhersteller, sondern wir bieten unseren Kunden komplette Lösungen“ Anne Börger-Olthoff, Geschäftsführerin der Börger GmbH Pumpe montiert. Im Variodeckel drückt eine Feder mit einem vordefinierten Druck von 3 bar gegen die Verschlussplatte des Variodeckels. Solange der Druck im Pumpenraum unter 3 bar ist, bleibt die Platte in der die Förderkammer abdichtenden Position. Sobald der Druck im Pumpenraum über 3 bar steigt, verschiebt sich die Platte axial und erlaubt damit ein Zurückströmen des Börger Layout-Zeichnungen der geplanten Aggregate. Anhand einer solchen CAD- Zeichnung wurden auch mit dem Chemieunternehmen letzte Details der Mobilpumpe abgestimmt. Die gesamte Mobileinheit wird samt Antrieb über Staplerlaschen und Kranösen mithilfe eines Hubwagens oder mit dem Technikum-Kran zum jeweiligen Einsatzort gebracht. Die Fördermedien reichen von 02 Um die Pumpen und die gesamte Anlage vor Überdruck zu schützen, sind diese mit einem Variodeckel ausgestattet, der anstelle des üblichen Schnellschlussdeckels an die Pumpe montiert wird 01 Die Duplex-Edelstahlpumpe ist mit doppeltwirkenden Gleitringdichtungen ausgestattet, die über ein Thermosyphonsystem druckbeaufschlagt werden Heiße Sache Die Duplex-Edelstahlpumpe ist mit doppeltwirkenden Gleitringdichtungen ausgestattet. Die Dichtungen werden über ein Thermosyphonsystem druckbeaufschlagt. Eine Zirkulationspumpe fördert das Sperrmedium der Dichtungen in den Thermo siphonbehälter. Dort wird das Sperrmedium über die innenliegende Kühlschlange gekühlt und die Temperatur über einen Wärmetauscher abgeführt. Die Dichtungen werden gekühlt. Die bis zu 150 °C heißen Medien dürfen während des Förderprozesses nicht abkühlen. Aus diesem Grund ist die Drehkolbenpumpe mit einem Dampfheizdeckel versehen, der das Pumpengehäuse beheizt. So hält das Medium während der Förderung die gewünschte Temperatur. Angetrieben wird die Pumpe von einem Atex-konformen 3,2 kW Verstellgetriebemotor. Über ein Handrad kann die Drehzahl der Pumpe und somit die Fördermenge stufenlos zwischen 0,7 und 5 m³/h variiert werden. So lässt sich die Förderleistung dem jeweiligen Testverfahren anpassen. Vor jedem Wechsel des Fördermediums muss die Pumpe gründlich gereinigt werden. Durch den wartungsfreundichen Aufbau der Pumpe ist ein Zugriff zu allen mediumberührten Teilen durch den Schnellschlussdeckel sehr einfach möglich. Börger nennt dieses Konzept „Maintenance in Place“ (MIP), da sämtliche Reinigungsoder Wartungsarbeiten ohne eine Rohrleitungs- und Antriebsdemontage am Standort der Pumpen vorgenommen werden können. So können die Börger-Pumpen innerhalb weniger Minuten wieder in einen Neuzustand versetzt werden. www.boerger.de VERFAHRENSTECHNIK 7-8/2016 21

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