Hygienische Leisetreter

Zwischen 20 und 25 % des weltweit erzeugten Stroms werden durch Pumpen verbraucht. Am weitesten verbreitet sind Zentrifugalpumpen (Kreiselpumpen); ihr Anteil wird auf über 70 % geschätzt. In bestimmten Bereichen wie der chemischen Industrie kann er sogar über 85 % liegen.

Es versteht sich von selbst, dass im Rahmen der Diskussion um Effizienzsteigerungen auch die Motoren von Pumpen ins Visier der Regulatoren gerieten. In der aktuell gültigen IEC-Norm 60034-30:2008 wurden neue Wirkungsgrade bzw. Effizienzklassen IE (International Efficiency) für Asynchronmotoren im industriellen Umfeld festgelegt. In der Schweiz müssen Elektromotoren seit Mitte 2011 die Anforderung IE2 erfüllen.

Sawa Pumpentechnik aus Degersheim ist ein über 100 Jahre altes Familienunternehmen. Sein Schwerpunkt liegt in der Entwicklung und dem Bau von Edelstahlpumpen für die Förderung flüssiger Medien.

Wegen der neuen IEC-Norm mussten ab Mitte 2011 auch bei Sawa alle neuen Pumpen mit IE2-konformen Motoren ausgeliefert werden. Die Entwickler gingen aber noch einen Schritt weiter: Sie schufen eine neue Pumpenreihe: Die Zentrifugalpumpen der Baureihe LE, die nicht nur über einen effizienteren Motor verfügt, sondern als Ganzes energieeffizienter konstruiert sind. Der Baureihenname LE steht für leise und energieeffizient. Konzipiert wurden die Pumpen für alle flüssigen Medien, wobei primär an Anwendungen in der Lebensmittel-, Getränke- und Chemieindustrie, der Pharma- und Steriltechnik sowie in der Wasseraufbereitung gedacht wurde.

Folgende Ziele hatten die Sawa-Ingenieure bei der Entwicklung der LE-Pumpen im Auge:

Hinzu kommen hohe Effizienz, sehr leiser Lauf, wartungsfreundlicher und robuster Aufbau sowie eine absolut totraum- und spaltfreie Geometrie.

Wie alle Sawa-Pumpen sind auch die LE-Zentrifugalpumpen sehr robust gebaut. Ihre Konstruktion ist einfach, die Wartungs- und Lebenszykluskosten sind niedrig. Erhältlich sind Motoren mit verschiedenen Antriebsarten; im Pharmasektor werden auch rostfreie Motoren eingesetzt. Bei Bedarf kann das Spiralgehäuse in der Rohrleitung belassen und der Motor mit Gleitringdichtung und Steckwelle nach hinten ausgefahren werden – ein Vorteil bei engen Platzverhältnissen.

Das strömungstechnisch optimierte und großzügig dimensionierte Spiralgehäuse sorgt für hohe Wirkungsgrade. Dank der großen Wandstärken kann das Fördermedium sowohl abrasiv als auch korrosiv sein. Medien mit Festkörpern mit einem Durchmesser von bis zu 10 mm lassen sich aufgrund des breiten Pumpenkörpers ohne Verstopfungsgefahr fördern. Schnelle Temperaturwechsel verkraften die robusten Pumpen problemlos. Des Weiteren bestanden die LE-Zentrifugalpumpen verschiedene Tests in der Milchförderung erfolgreich. Neben den Fördereigenschaften überzeugte auch die Laufruhe der Pumpen.

Für die medienberührenden Komponenten der Pumpen wird der hochwertige korrosionsbeständige Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl 1.4435 (AISI 316L) mit einem Ferritgehalt von unter 1,0 % verwendet. Das jeweilige Einsatzgebiet bestimmt die Oberflächenrauigkeit, wobei für Hygieneanwendungen im Pharma- und Sterilbereich meist Ra-Werte < 0,8 µm gefordert sind. Bei Pumpen für den Lebensmittel-, Pharma- und Sterilbereich werden Teile, die mit den Fördermedien in Berührung kommen, elektropoliert.

Ein anderes wichtiges Thema ist die Wellenabdichtung. Hier kommen an den konkreten Anwendungsfall angepasste Gleitringdichtungssysteme zum Einsatz, die aus verschiedenen Werkstoffen, beispielsweise Kohle, Chromstahl, Hartmetall, Siliciumcarbid oder Keramik, gefertigt sind. Bei Gleitlagern kann der Anwender zwischen Kohle und Siliciumcarbid, bei Nebendichtungen zwischen FPM/FKM, FFKK, EPDM, PTFE und FEP wählen.

In Ergänzung zu den bereits beschriebenen allgemeinen Eigenschaften weisen die LE-Zentrifugalpumpen für Anwendungen in der Pharma- und Steriltechnik besondere Merkmale auf: Der gesamte Innenraum der nach EHEDG-Empfehlungen gebauten Pumpen ist totraumfrei; die Pumpen lassen sich entweder via Restentleerungsanschluss oder vertikale Aufstellung vollständig entleeren. Die Anschlüsse für die Restentleerung werden gemäß Kundenwunsch angebracht. Beispiele sind manuell oder automatisch betätigte Restentleerungsventile oder Tri-Clamp (DN 15). Alle O-Ringe werden angespült, die Gehäuseabdichtung erfolgt spaltfrei.

Die Gleitringdichtungen aus einem der oben genannten Werkstoffe oder Werkstoffkombinationen sind CIP-/SIP-fähig. Optional können anstelle der Wellenabdichtungen auch Magnetkupplungen eingesetzt werden. Hermetisch dichte Magnetkupplungen stehen für auskristallisierende, toxische und brennbare Medien zur Verfügung.

Die Ausführung der aseptischen Anschlüsse bestimmt der Anwender. Zur Verfügung stehen u. a. Sterilgewinde (DIN 11864-1), Sterilflansche (DIN 11864-2) und Sterilclamps (DIN 11864-3).

Die Zentrifugalpumpen der LE-Baureihe gibt es auch in Atex-Ausführungen. Für die Zonen 1, 2, 21 und 22 bietet Sawa baumustergeprüfte Atex-Motoren, Atex-geprüfte Kupplungen sowie verschiedene Überwachungsmöglichkeiten – dazu zählen zum Beispiel PT-100-Temperatursensoren oder Vorrichtungen zum Trockenlaufschutz – an. Ferner sind separate Lagerträger oder Magnetkupplungen verfügbar. Optional werden die LE-Pumpen auf einem robusten Fahrgestell montiert, sodass sie mobil, also an verschiedenen Orten in der Produktion, genutzt werden können. Daneben kann der Anwender zwischen folgenden Ausführungsvarianten wählen:

Standardmäßig erhält der Anwender bei der Auslieferung der Pumpe das Prüfstandsprotokoll und die Betriebsanleitung. Auf Anfrage werden auch Schweißprotokolle, Messprotokolle für die Oberflächenreinheit und den Ferritanteil, Werkszeugnis 2.2 DIN EN 20304, FDA-Konformitätsbescheinigungen der verbauten Elastomere, Abnahmezeugnis 3.1 DIN EN 10204 oder USP-Cl-VI-Bestätigung zur Verfügung gestellt.

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