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Verfahrenstechnik 7-8/2017

Verfahrenstechnik 7-8/2017

TOP-THEMA I PUMPEN

TOP-THEMA I PUMPEN Förderprogramm für fiese Fluide Schlauchpumpen – verschiedene Medien, kritische Eigenschaften Aggressiv gegen metallische Materialien, abrasive Partikel oder Feststoffe im Förderstrom, fast pastöse Viskosität, hohe Empfindlichkeit – manche Fluide können ganz schön „fiese“ Eigenschaften besitzen. Solche Flüssigkeiten mit hoher Verfügbarkeit und Prozesssicherheit zu fördern ist eine Herausforderung, für die selbstansaugende, trockenlaufsichere Schlauchpumpen bestens geeignet sind. Weit gefächert ist das Branchen-Portfolio, das Ponndorf mit seinem Förderprogramm erreicht: Die Chemie- und Pharmaindustrie, Keramik-, Glas-, Kunststoff- und Harzverarbeiter, Nahrungsmittelhersteller, die Holz- und Papierbranche, die industrielle wie auch die kommunale Wasser- und Abwasseraufbereitung, der Maschinen- und Anlagenbau sowie die Automobilindustrie sind vielerorts überzeugt davon, mit Schlauchpumpen „schlau zu pumpen“. Schlauchpumpen sind durch die Tatsache, dass nur der Schlauch mit dem Fördermedium in Kontakt kommt, sehr universell und vielseitig einsetzbar. Für abrasive Medien, die eine hohe mechanische Widerstandsfähigkeit erfordern, stehen ebenso geeignete Schlauchmaterialien zur Verfügung wie für Fluide mit aggressiven Eigenschaften oder für Flüssigkeiten mit mehr oder weniger hohen Feststoffanteilen. Die Anwendung bestimmt, welcher der vielen verfügbaren Werkstoffe zum Einsatz kommt. Ob eine Gewebearmierung der Schläuche erforderlich ist, entscheiden jedoch nicht nur die Medieneigenschaften, sondern auch die Ausführung der Schlauchpumpe. Ponndorf ist einer der wenigen Anbieter weltweit, der sowohl sogenannte Trockenläufer als auch Nassläufer anbietet. Fördermengen bis 24 500 l/h und Förderdrücke bis 4 bar sind Applikationsparameter, die in vielen Fällen für den Ein- Autor: Till Völker, Geschäftsführer, Ponndorf Gerätetechnik GmbH, Kassel Innovative Technik, individuelle Pumpenkonfiguration, intelligente System- und Applikationslösungen – die Grenzen der Einsatzvielfalt von Schlauchpumpen sind noch lange nicht erreicht Till Völker, Geschäftsführer, Ponndorf Gerätetechnik GmbH satz von Trockenläufern sprechen. Der Schlauch im Inneren ist in der Regel nicht armiert: Er wird durch einen Rotor mit den drei versetzten Verdrängerrollen aus Teflon zusammengedrückt und dadurch das Medium weiter gefördert. Zwischen den Rollen stellt sich der Schlauch wieder in seine ursprüngliche Form zurück und erzeugt dadurch einen Unterdruck, der ein Ansaugen des zu fördernden Mediums bewirkt. Trockenläufer sind in etwa 70 % aller Schlauchpumpen-Applikationen anzutreffen. Die restlichen etwa 30 % decken Nassläufer ab. Mit ihrem Schmierbad im Gehäuseinneren, dem festeren, gewebeverstärktem Schlauchmaterial und den Gleitschuhen auf dem Rotor sind sie auf Fördermengen bis 60 000 l/h und Förderdrücke bis 15 bar ausgelegt. Ob Trocken- oder Nassläufer – beide Varianten bieten den entscheidenden Vorteil gegenüber anderen Pumpentechnologien wie Membran-, Exzenter-, Zahnrad- und Kreiselpumpen, dass sie ohne Dichtungen, Klappen und Ventile arbeiten. Es kommt nur der eingesetzte Schlauch mit dem Medium in Berührung – und keine mechanischen Teile wie Rollen, Rotoren, Lauf- und Zahnräder, Ventile und Wellendichtungen oder die Innenwandung des Pumpengehäuses. Anwendungsspezifische Randbedingungen Ihr Funktionsprinzip macht Schlauchpumpen somit vom Grundsatz her sehr vielseitig. Ihre Universalität bietet die Voraussetzung, um anspruchsvolle Applikationen mit besonderer Individualität lösen zu können. Die Anwenderforderung von Kunden aus der Druckindustrie, einen Schlauchwechsel innerhalb von Sekunden durchführen zu können, erfüllt die kompakte Schlauchpumpe P Delta von Ponndorf durch ihre wartungsfreundliche Ein- Hebel-Bedienung. Aufgrund dieser praxisgerechten Konstruktion lässt sich das Pumpengehäuse schnell und ohne Werkzeug öffnen und der Schlauch wechseln, z. B. bei einem Produkt- oder Farbwechsel. Ein weiterer Vorteil: Der entnommene Schlauch ist kein Abfall, der entsorgt werden muss, sondern kann mehrfach wiederverwendet werden. Entsprechend einfach lässt sich die neue Schlauchpumpe, die auf eine 44 VERFAHRENSTECHNIK 7-8/2017

PUMPEN I TOP-THEMA Förderleistung bis 975 l/h und einen Förderdruck bis 4 bar ausgelegt ist, auch reinigen. Die Ausführung mit 4-fach-Rotor überzeugt zudem durch ein besonders schonendes Förderverhalten. Schlauchpumpen fördern scherkraftfrei und pulsationsarm. Diese Merkmale sind – neben der leichten Reinigbarkeit und der Verfügbarkeit lebensmittelkonformer Schläuche – entscheidende Vorteile der Baureihe P Food & Pharma beim Einsatz in der Nahrungsmittelverarbeitung. Da nur der Schlauch mit dem Medium in Berührung kommt, bilden sich im Inneren der Pumpe keine Toträume bzw. Schmutznester. Die schonende Förderung vermeidet ein Aufschäumen des Mediums und vermeidet Scherkräfte, die z. B. Früchte oder Gemüsestücke in einem Förderstrom beschädigen könnten. Besonders hohe Anforderungen an die Pulsationsarmut erfüllt die Doppelkopf-Schlauchpumpe der Baureihe, die P Food & Pharma Twin. Dosiersysteme für unterschiedliche Aufgaben Dosieren ist eine besondere Form der Förderung flüssiger und zum Teil feststoffhaltiger Medien. Beispiele hierfür sind Flockungsmittel wie hochgradig abrasive Kalkmilchlösungen oder stark korrosive Eisen-II- und Eisen-III-Chlorid-Lösungen in der chemischen Abwasserbehandlung. Mit dem DDS II steht hierfür ein hochpräzises, digitales Dosier-System zur Verfügung. Es besteht aus einer auf die Förder- und Dosierleistung auslegbaren Schlauchpumpe, einem äußerst präzisen Dosierantrieb, einer digitalen Steuerung sowie einem Bediendisplay. Hinsichtlich der Förder- und Do- 01 Fördermengen bis 24 500 l/h und Förderdrücke bis 4 bar – Trockenläufer sind in etwa 70 % aller Schlauchpumpen-Applikationen anzutreffen 02 Nassläufer sind mit ihrem Schmierbad im Gehäuseinneren, dem festeren, gewebeverstärkten Schlauchmaterial und den Gleitschuhen auf dem Rotor auf Fördermengen bis 60 000 l/h und Förderdrücke bis 15 bar ausgelegt 03 Durch die wartungsfreundliche Ein-Hebel-Bedienung lässt sich das Gehäuse der Pumpe schnell und ohne Werkzeug öffnen und der Schlauch wechseln, z. B. bei einem Produkt- oder Farbwechsel 01 sierleistung können alle Schlauchpumpen- Baureihen und -größen des Ponndorf-Programms eingesetzt werden. Das DDS II bietet über die Programmierung von Dosierzyklen hinaus die Möglichkeit, Medien kontinuierlich zu fördern. Dabei kann am Display zwischen der Anzeige der Pumpendrehzahl oder Fördermenge in l/h bzw. l/min gewählt werden. Zudem kann die Förderung bestimmter Volumina voreingestellt werden. In diesem Fall fördert die Pumpe die eingegebene Menge eines Mediums und schaltet dann ab. In allen Betriebsarten sorgt die hohe Genauigkeit der Kalibrierfunktion dafür, dass auch bei unterschiedlichen Medieneigenschaften, Rohrleitungsparametern und Druckverhältnissen eine Dosiergenauigkeit von weit unter 1 % erreicht werden kann. Ein optionales Modul zur Schlauchbruchüberwachung bietet zusätzliche Betriebssicherheit. Aufgrund der Anpassbarkeit an die gewünschten Förderund Dosiervolumina sowie der Auswahlmöglichkeit aus einer Vielzahl von Schlauchmaterialien ist das DDS II für zahlreiche Medien geeignet. Know-how ermöglicht überzeugende Lösungen 02 03 Die Vielseitigkeit von Schlauchpumpen und ihre unzähligen Auslegungsmöglichkeiten decken ein breites Anwendungsfeld ab. Dennoch ist in manch einer Applikation das Know-how eines Experten gefragt – und manchmal bringt erst der Probebetrieb die Entscheidung zugunsten einer Pumpenausführung. Bei einem global tätigen Unternehmen der Pigmentindustrie galt es, eine Lösung für die Förderung hoch viskoser Extenderpasten zu finden. Die vordispergierte, wässrige Farbpaste musste durch einen fünf Meter langen 1,5"-Schlauch mit einem Höhenunterschied von 2,5 m von einem Dissolver über eine Perlmühle in einen Finishtank gefördert werden. Gleichzeitig benötige der Anwender zur Reduzierung von Druckschwankungen bei der Förderung durch die Perlmühle eine möglichst geringe Pulsation. Nachdem ein erster Versuch mit einer Trockenlauf-Schlauchpumpe keine ausreichende Saugleistung erbrachte, hat Ponndorf den Einsatz des Nasslaufsystems P High Pressure 25 in der „Twin“-Doppelausführung getestet. Mit Erfolg: Die Förderlösung zeichnet sich durch das Erreichen der gewünschten Förderleistung, ein problemloses Ansaugverhalten sowie eine kaum wahrnehmbare Pulsation aus. Als anwendungstechnisch knifflig erwies sich auch die Auslegung einer Förderlösung für ein Calciumcarbonat-Biomasse-Gemisch bei einem international produzierenden Papier- und Verpackungshersteller. Aus verschiedenen Reaktoren heraus, in denen das wässrige Medium mehrere Monate verweilt und dabei stockt und aussedimentiert, sollte es – ohne Zugabe von Wasser – zu einem Bandtrockner gefördert werden. Die druckseitige Förderung sollte durch ca. 35 m lange DN65-Druckleitung über eine Höhendifferenz von 8 m erfolgen; die DN100-Saugleitung ihrerseits war etwa 22 m lang. Beim Medium selbst besteht die Gefahr, dass es aufgrund seiner hohen Zähflüssigkeit in der Saug- und Druckleitung durch eine zu geringe Fließgeschwindigkeit ausfällt, es sich nicht aus dem Reaktor saugen lässt oder die Leitung an der Rohrbrücke verstopft. Gefragt war schließlich eine fahrbare Lösung, die an verschiedenen Standorten eingesetzt werden konnte. Eine – zunächst als Testpumpe eingesetzte – P High Pressure 40 RST-NK in fahrbarer Ausführung löst diese Herausforderung sehr erfolgreich: Sie hat im ersten Einsatz etwa 150 m³ Pelletschlamm ohne Probleme aus dem Reaktor abgefördert und den Bandtrockner damit beschickt. Auch in anderen Anwendungen bewähren sich verfahrbare Schlauchpumpen. Fahr-bare Doppelpumpen vereinen große Förderleistungen mit flexiblem Einsatz. Als Komplettlösung inklusive Anhänger, Saugschläuchen, Y-Stücken und Kupplungen werden sie auf einer Reihe von Firmengeländen eingesetzt, um Abwässer aus Schächten abzusaugen. Mehrere Nummern kleiner – aber dennoch mobil – bewähren sich mobile Entsorgungspumpen der Baureihe P Classic Waste beim Absaugen von Schlämmen und Fetten sowie beim Reinigen. Auch diese Lösung ist komplett einsatzfertig: Sauglanze, Anschlussschläuche, Stecker und Wendeschalter gehören standardmäßig zum Systemumfang. www.ponndorf.com VERFAHRENSTECHNIK 7-8/2017 45

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