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Verfahrenstechnik 3/2023

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Verfahrenstechnik 3/2023

KOMPONENTEN UND SYSTEME

KOMPONENTEN UND SYSTEME RINGKOLBENPUMPEN ENERGIE SPAREN UND STANDZEITEN VERLÄNGERN Die Energiekosten sind im Jahr 2022 dramatisch gestiegen, ganz anders als in den vergangenen Jahrzehnten. Unter allen Anlagenteilen in einem industriellen Produktionsprozess gehören Pumpensysteme zu den größten „Stromfressern“. Durch die Auswahl von Pumpen mit niedrigem Energieverbrauch können die Betreiber spürbare Einsparungen in industriellen Produktionsprozessen erzielen. Nach Angaben des Hydraulic Institute (USA) entfallen fast 20 Prozent des weltweiten Stromverbrauchs auf Pumpensysteme. In Zeiten teurer und knapper Energie ist es daher von größter Bedeutung, Wege zu finden, um deren Stromverbrauch zu senken. Die typische Kostenstruktur für die Lebensdauer einer Verdrängerpumpe (PD) sieht wie folgt aus: Die Anschaffungskosten fallen nur einmalig zu Beginn an und sind im Vergleich zu den Gesamtbetriebskosten einer Pumpe eher gering. Die Hauptkos- ten fallen während der gesamten Lebensdauer der Anlage an. Die Energiekosten machen dabei fast die Hälfte der Gesamtbetriebskosten aus. Angesichts der aktuellen Energiepreissteigerungen sind diese Kosten stärker gestiegen als andere, sodass sie möglicherweise einen noch höheren Anteil an den Gesamtbetriebskosten einer Pumpenanlage ausmachen. Es sind hauptsächlich die Bereiche Pumpe und Anlage, die zur Senkung des Energieverbrauchs im Fokus stehen. Wenn man sich bei der Planung einer neuen Anlage oder bei der Optimie-

KOMPONENTEN UND SYSTEME 01 02 01 Die Hauptkosten einer Pumpe fallen während der gesamten Lebensdauer der Anlage an 02 Pumpen mit (1) und ohne (2) dynamische Dichtung, blau: Leistungsaufnahme, orange: Gesamtwirkungsgrad rung einer bestehenden Anlage auf diese beiden Bereiche konzentriert, kann man in bestimmten Fällen den Energieverbrauch sogar auf ein Drittel senken. ABWEICHUNGEN VOM OPTIMALEN BETRIEBSPUNKT Auf dem Markt sind unterschiedliche Pumpentechnologien im Einsatz. Den größten Anteil haben Kreiselpumpen. Gerade bei diesem Prinzip gibt es einen optimalen Betriebspunkt. Abweichungen von diesem Betriebspunkt führen zu einer dramatischen Verschlechterung des Wirkungsgrades und damit der Energieaufnahme. Bei Verdrängerpumpen ist die Effizienz über gedichtet ist. Dadurch bleibt das Getriebeöl sauber und die Reibung wird auf ein Minimum reduziert. Die Mouvex-Technologie basiert auf nur zwei Pumpenteilen: einem statischen Zylinder und einer beweglichen Scheibe (Kolben), die sich nicht dreht, sondern einer kreisförmigen Bewegung im Zylinder folgt. Die Lineargeschwindigkeit der Scheibe zum Zylinder ist gering und an jedem Punkt der Scheibe gleich. Diese „langsame Bewegung“ erfordert weniger Energie im Vergleich zu Pumpen mit rotierenden Teilen, die mit hoher Umfangsgeschwindigkeit drehen. DIE WELLE DER MOUVEX-PUMPE IST HERMETISCH VOM FÖRDER- MEDIUM ABGEDICHTET einen weiteren Einsatzbereich und auch bei unterschiedlichen Aufgabenstellungen meist deutlich höher. In Bezug auf den Energieverbrauch gibt es aber auch hier beträchtliche Unterschiede. Bei mittleren/niedrigen Viskositäten und bei gleichen Fördermengen und Druckverhältnissen können Differenzen von bis zu 40 Prozent zwischen den einzelnen Pumpentechnologien festgestellt werden. Bei höheren Viskositäten können die Unterschiede mitunter noch gravierender sein und bis zu 90 Prozent betragen. In beiden oben dargestellten Fällen und in den meisten anderen ist es eine Technologie, die sich als am wirtschaftlichsten erweist: die dichtungslose Ringkolbenpumpe von Mouvex. DICHTUNGSLOSE RINGKOLBENPUMPE Einige Pumpentechnologien basieren auf einer Zwei-Wellen- Konstruktion mit Steuerrädern. Dabei erzeugen die Zahnräder und viele Lager eine zusätzliche Reibung, sowohl auf der Antriebsseite (mit Teilen, die sich im Getriebeöl drehen) als auch auf der Nassseite (Teile, die sich im Fördermedium drehen). Die Mouvex-Pumpe besitzt dagegen nur eine Welle, die mittels Doppel- oder Dreifachfaltenbalg vom Fördermedium hermetisch ab- IN NUR 30 SEk. So schnell geht die Bereitstellung aller relevanten Daten von der Annahme bis zur Verladung. Chargenrückverfolgung quasi auf Knopfdruck. Informieren Sie sich über innovative Lösungen für die Schüttgutindustrie auf unserem Messestand oder direkt per Mail an solids@schulz.st 29 I 30 März 2023 DORTMUND Halle 5, Stand M15-5 www.schulz.st www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 2023/03 31