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Verfahrenstechnik 7-8/2017

Verfahrenstechnik 7-8/2017

diesen Behältern auch

diesen Behältern auch noch Reste von brennbaren Flüssigkeiten, sodass in dem darüber befindlichen Gasraum mit einem zündfähigen Gas-/Luftgemisch zu rechnen ist. Folglich muss auch das Feststoff-Transport-System eine ex-sichere Lösung darstellen. Multijector-Vakuumförderer bieten hier besondere Vorteile, sind nach Atex zertifiziert und weisen entsprechende Baumusterprüfbescheinigungen vor. Prinzipiell werden in der Vakuumfördertechnik mithilfe von Vakuumpumpen Abscheide-/Empfangsbehälter evakuiert, in die dann über eine Förderleitung der Feststoff eingesaugt wird. Ist der Saugtakt abgeschlossen, entleert der Empfangsbehälter (= Vakuumförderer) über ein im unteren Bereich installiertes Austragsorgan direkt in die zu befüllende Einheit. Die Produktaufgabe erfolgt durch Absaugung entweder manuell (mit Sauglanzen) oder vollautomatisch beispielsweise über Big-Bag-Entleerstationen oder Sackschütten. Bei speziell für den Ex-Bereich ausgelegten Vakuumfördersystemen befinden sich keine rotierenden Teile im Produktstrom. Anders als bei konventionellen Förderern üblich, ist eine große mechanische Reibung mit den Handicaps Erhitzung und Zermahlung des Fördergutes bei Vakuumförderern ausgeschlossen. Rein pneumatisch Neue Perspektiven Sicherer Pulver-Transport mit Vakuum Vakuumförderer eignen sich hervorragend zum Transport von unterschiedlichen Pulvern und Schüttgütern. Dabei erlaubt die individuelle Projektierung und Fertigung die Herstellung komplexer Systeme für das Pulver-Handling. Bei der Analyse der Produktionsprozesse in den Bereichen Chemie, Pharma und Food stellt sich die Frage nach einem geeigneten Transportmittel für Pulver und andere Feststoffe. So müssen beispielsweise brennbare Schüttgüter in Mischer, Container oder Silos eingebracht werden (Staub- Ex-Bereich). Teilweise befinden sich in Neben der Elektrostatik sollten die einzelnen Baugruppen eines Vakuumförderers selbst keine Zündquelle darstellen können. Untersuchen wir dabei zunächst die zur Erzeugung der Förderluft notwendige Pumpe. Multijector-Vakuumpumpen verzichten vollständig auf elektrische Bauteile. Bei diesen kinetischen Pumpen wird das Vakuum über einen Gasstrahl, in der Regel komprimierte Luft, erzeugt, sodass kein elektrischer Anschluss nötig ist. Die Expansionskälte des Treibgasstrahls in dem mehrstufigen, energiesparenden Düsensystem sorgt auch bei hohen Unterdrücken und geringen Saugluftmengen (Pfropfenförderung) für eine ausgezeichnete Eigenkühlung. Ein „Heißlaufen“ ist selbst im Störfall unmöglich. Weiterhin kommen Multijectoren ohne drehende Teile, Lager und Schmierung aus. Heiße Oberflächen als Zündquelle für explosionsfähige Gemische scheiden also aus. Nebenbei ist eine nach dem Multijector- Prinzip konstruierte Pumpe bei richtiger Einsatzweise auch noch fast wartungsfrei. Bei Vakuumförderern für den Ex-Bereich erfolgt die Verknüpfung der druckluftbetriebenen Vakuumpumpe mit den restlichen zur Förderung nötigen Baugruppen ebenfalls rein pneumatisch. Steuerungsund Funktionsunterstützungen wie beispielsweise Entleerklappenbetätigung, Filterabreinigung, Fluidisierungshilfen, Saug-/ Entleerzeitfunktionen u. a. werden mit vom Druckluftnetz gespeist. Folglich kann bei Multijector-Vakuumfördersystemen der Förderer selbst keine Zündquelle darstellen, da sich im System weder elektrische noch wärmegenerierende Bauteile befin- Autor: Dipl.-Ing. B. Eng. (Hons.) Thomas Ramme, Vertriebsleiter, Volkmann GmbH, Soest 16 VERFAHRENSTECHNIK 7-8/2017

VERFAHREN UND ANLAGEN den. Damit lassen sich selbst Pulver mit niedriger MZE (Mindestzündenergie), wie beispielswiese Toner- oder Aluminiumpulver, sicher fördern. Da durch die gasstrahlbetriebene, mehrstufige Vakuumpumpe nur Luft strömt (keine Produktberührung), treten am Vakuumerzeuger selbst auch keine elektrostatischen Aufladungen auf. Bezüglich der Elektrostatik müssen dafür die Bereiche Produktabsaugung, Förderleitung, Abscheidebehälter mit Filter und Produktaustrag gesondert betrachtet werden. Modularer Baukasten Bei der Konstruktion spezieller Abscheidebehälter für Vakuumförderer in Edelstahl- Modulbauweise wird insbesondere auf eine durchgehende, elektrische Leitfähigkeit geachtet. Die zahllosen Kombinationsmöglichkeiten zur optimalen Lösung der fördertechnischen Aufgabe stellen auch für den Ex-Bereich eine sichere Variante dar. Alle Module werden bei der Montage so miteinander verbunden, dass nur ein zentraler Erdungsanschluss benötigt wird. Gegenüber einem „starren“ Behälterkonzept bestehen weiterhin die Vorteile des geringen Gewichtes, der einfachen Zerlegbarkeit und Reinigung sowie der größeren Flexibilität. So können z. B. standardisierte Schleusen zur sicheren Einbringung des Fördergutes in Mischbehälter einfach adaptiert werden. Die Filteraufnahme ist ebenfalls elektrisch leitfähig in den Abscheidebehälter integriert. Das Baukastenprinzip ermöglicht den Einsatz der unterschiedlichsten Filterwerkstoffe und -bauformen, inklusive elektrisch ableitfähiger Materialien. Als Werkstoff für die Förderleitung kommt entweder Edelstahl oder ein elektrisch ableitfähiger, vakuumfester Saugschlauch zum Einsatz. Bei Verwendung von Schläuchen mit Drahtspirale wird diese zusätzlich an beiden Enden geerdet. Umfangreiche Vakuum-Förderversuche und Messungen im Technikum der Firma Volkmann haben unter anderem gezeigt, dass der spezifische Widerstand des Materials, in das die Metallwendel eines Förderschlauches eingebettet ist, weniger als 2,5 × 10 8 Ohm × m betragen muss, damit zündfähige Gleitstielbüschelentladungen ausgeschlossen werden können. Weitere Details zu diesen Forschungsergebnissen der Expertengruppe haben ihre Niederschrift in der für viele noch relativ neuen, aktuell gültigen Ausgabe der TRGS 727 gefunden. Sicherheit und Vorteile Die bisher beschriebenen, konstruktiven Merkmale sind allgemeingültig und sollten bei jeder Installation berücksichtigt werden. Um die zulässigen Anwendungsbereiche für Multijector-Vakuumförderer zu definieren, wurden im Rahmen der Atex- Zertifizierungen umfangreiche Tests und Untersuchungen mit den maßgeblichen Sicherheitsinstituten durchgeführt. Durch die modulare Bauform und die verschiedenen anzuwendenden Atex-Zertifikate werden die im Einzelfall sehr unterschiedlichen Ex-Zonen und Stoffdaten berücksichtigt. Damit ergibt sich kaum eine Anwendung, in der ein Multijector-Vakuumförderer nicht eingesetzt werden darf. Um Produktionsprozesse zu optimieren, stellt der Hersteller Interessenten eine Förderversuch-Datenbank, Atex-Zertifikate und Gutachten zum Einsatz der Multijector-Vakuumförderer in explosionsgefährdeten Bereichen zur Verfügung. Dabei können auch Big-Bag-Entleerstationen, Sackschütten, Klumpenbrecher, Schutzsiebungen oder Dosiervorgänge integriert werden. Powtech: Halle 4A, Stand 437 www.volkmann.info Nürnberg, Germany Halle 4, Stand 271 Performance 3 . Bereit für eine neue Prozessluft-effizienz? schüttgüter pneumatisch transportieren, von staubkorn- bis tennisballgröße, schnell, schonend und mit geringstmöglichem energieaufwand – eine Aufgabe für Könner, Performer und echte spezialisten. Ölfrei verdichtende Drehkolbengebläse, Drehkolbenverdichter und schraubenverdichter von Aerzen lösen ihr transportproblem. erwarten sie mehr – Prozessluft jetzt in neuer effizienz. www.aerzen.com

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