Pneumatische Fördergeräte haben sich in der Praxis vielfach bewährt, wenn es um wirtschaftliche und sachgerechte Handhabung von Pulvern und Schüttgütern geht. Es gibt heute zahlreiche Standardsysteme und -geräte. Aber auch für anspruchsvolle Aufgabenstellungen stehen interessante Neuentwicklungen wie die pneumatische Pulverpumpe Duo Flow oder die Transport- und Eintragssysteme VSTG und VSTP zur Verfügung.
Herbert Peter
Saug-Druck-Takt-Fördergeräte wurden zunächst auf speziellen Anwenderwunsch hin konzipiert und stehen heute in unterschiedlichen Ausführungen als pneumatische Pulverpumpe Duo Flow zur Verfügung. Mit dieser Entwicklung konnten zwei bewährte Förderverfahren, Saug-Taktförderung und Druck-Taktförderung, in einer kompakten Einheit realisiert werden. Das Ergebnis ist eine selbsttätig, pneumatisch arbeitende, kontinuierlich fördernde Pulverpumpe. Dieses System ist in der Lage, durch das Prinzip der Dichtstrom- bzw. Pfropfenförderung hohe Förderleistungen zu erzielen. Dabei werden Materialbeladungen von 1:20 bis 1:40 erreicht. Die Fördergeschwindigkeiten betragen 2 bis max. 8 m/s. Dies bedeutet für das zu fördernde Produkt einen schonenden Transport. Die Leitungsquerschnitte betragen je nach Pumpentyp und Förderleistung zwischen DN 15 und DN 40. Die Saugleitungslänge kann rund 20 m betragen, die Druckförderleitungslänge sogar bis über 80 m, abhängig von den spezifischen Produkteigenschaften. Die Fördermenge ist abhängig vom Gerätetyp und den Schütteigenschaften und beträgt zwischen 160 und 6000 l/h (Bild 1).
Aufbau und Funktion
Die Pulverpumpe Duo Flow (Bild 2) besteht aus zwei nebeneinander angeordneten Pulverkammern PK1 und PK2, die jeweils über separate Einlassventile EV1 und EV2 intermittierend gefüllt und über die separaten Auslassventile AV1 und AV2 ebenfalls intermittierend in die Druckförderleitung DL entleert werden. Diese alternierenden Füll- und Entleerzyklen sind dem Verdrängerpumpenprinzip nachempfunden und führen zu der quasi kontinuierlichen Produktförderung. Bei kontinuierlicher Pulveransaugung und konstantem Pulverkammerfüllgrad lässt sich über die Taktzahl auch eine volumetrische Dosierung erreichen. Die Taktzeiten für das Saugen und Drücken sind variabel zwischen 0,25 und 12 s, je nach Pulverkammervolumen, einstellbar.
Die Trennung des Produkts vom Fördergas wird in den beiden Pulverkammern PK1 und PK2 über Ringscheibenfilter RF1 und RF2 aus besonders belastbarem Sinter-Edelstahl sichergestellt.
Die Steuerung erfolgt wahlweise mit einer pneumatischen Kompaktsteuerung oder via SPS. Für den Betrieb der Pulverpumpe müssen lediglich Druckluft und Vakuum extern zugeführt werden.
Da die Pulverpumpe Duo Flow nahezu beliebig zwischen der Aufgabestelle und der Empfangsstelle aufgestellt werden kann, ist sie sogar dort einsetzbar, wo andere Fördergeräte aus Platzmangel ausscheiden.
Staubfreier Pulvertransport
Wo es um die Beschickung eines Prozessbehälters mit Pulver geht, mit Förderentfernungen bis ca. 20 m, kommen die Transport- und Eintragssysteme VSTG und VSTP zum Einsatz. Das mühevolle und staubende Hantieren mit Säcken, Fässern oder anderen Gebinden hat damit ein Ende. Um ein absolut staubfreies Pulverhandling zu erreichen, arbeiten die Systeme intermittierend in zwei Schritten:
- Der Vakuumtransport, d. h. das Einsaugen von Pulvern aus Gebinden, Fässern, Oktabins, Säcken, Big Bags etc., stellt mit diesen Geräten die erste Stufe eines diskontinuierlich ablaufenden Pulverhandlings dar. Je nach Größe des Pulverraumes ergeben sich Teilchargen, aus der die Gesamtpulverfördermenge bestimmt wird.
- Der Pulvereintrag, d. h. das Entleeren des Pulvers aus dem Produktraum der Geräte in den Reaktor, erfolgt unter inerten Bedingungen, auch in explosiven Atmosphären oder unter Druck. Dies stellt die zweite Stufe des Pulvertransfers dar. Dabei wird zwischen Schwerkraft- und Druckentleerung unterschieden.
Optimal angepasst an die Produkteigenschaften
Um den unterschiedlichen Fließeigenschaften der Produkte hinreichend zu entsprechen, sind die Geräte mit unterschiedlich ausgeführten Produkteintrittsstutzen ausgestattet:
- VSTG… mit tangentialem Produkteintritt
- VSTP… mit axialem Produkteintritt
Bei großen Förderleistungen und frei fließenden Produkten bietet sich der Einsatz der VSTG-Geräte an. Durch die zentrifugale Vorabscheidung des Pulvers aus der Förderluft im Produktraum und dem Einsatz der Einzylinder- und Doppelzylinder-Filter (EZF/DZF) mit besonders großer Filterfläche wird eine sehr gute Abscheidung und hohe Förderleistung erreicht. Die kontinuierliche Druckimpuls-Gegenstromabreinigung bewirkt, dass die Förderleistung konstant hoch bleibt und sehr hohe Standzeiten der Filterelemente erreicht werden.
Die Entleerung des Pulvers, z. B. in den darunter liegenden Prozessbehälter, erfolgt beim VSTG und VSTP bei geöffneter Austragsklappe überwiegend durch Schwerkraft. Je nach den Eigenschaften der zu fördernden Schüttgüter kann der Austrag durch Druckluftimpulse sowie Vibrations- und Fluidisierungssysteme zusätzlich unterstützt werden. Beim Einsatz der VSTP-Geräte mit axialem Produkteintritt, d. h. senkrecht von oben, wird durch ausgeprägte Verwirbelungen im Pulverbehälter das Auslaufverhalten durch Fluidisierung vor dem Entleeren verbessert. Das kann bei Produkten mit problematischem Fließverhalten sehr vorteilhaft sein.
Die Trennung des Produkts von der Förderluft wird durch eine 180°-Umlenkung sowie die Filterung in einem Ringscheiben-Filter (RSF) aus Sinter-Edelstahl erreicht. Der Ringscheiben-Filter wird dabei nur während der Produktentleerung mit Gegenstrom-Druckimpulsen abgereinigt.
Weitere Informationen
Duo Flow dei 403
VSTG dei 404
VSTP dei 405
Vorteile auf einen Blick
- selbstansaugend, staubfrei
- schonende Förderung
- konstante Förderleistung
- robust, kompakt
- wenige, mechanisch bewegte Teile
- geringer Luftverbrauch
- geräuscharm
- sichere Restentleerung
- einfache Reinigung
- bedienungs- und wartungsfreundlich
- auch Atex-konform, im Ex-Bereich einsetzbar
- Förderung mit Inertgasen möglich
Und für die Pulverpumpe Duo Flow gilt zusätzlich:
- lange Förderentfernungen möglich
- Beschickung mehrerer Verbraucher mit einer Pulverpumpe möglich
- besonders kompakt, flexibel einsetzbar
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