Ölfreie Schraubenpumpen für den Industrieeinsatz

Effiziente Trockenläufer

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Verschmutzungen, Partikel, Ausgasungen oder Dämpfe, die in die Pumpe eingetragen werden, können den Varodry-Pumpen nichts anhaben. Die zu 100 % ölfreien, trockenverdichtenden Schraubenpumpen tolerieren auch Störfaktoren, die auftreten, wenn der Prozess einmal nicht stabil läuft und weisen darüber hinaus noch einige Vorteile mehr auf.

Schraubenpumpen sind im Bereich der industriellen Vakuumpumpen derzeit Stand der Technik und für anspruchsvolle Aufgaben prädestiniert. Ihr Funktionsprinzip lässt sich mit dem eines Extruders vergleichen, der störende Partikel einfach hinausschiebt. Zudem sind die Pumpen in der Lage, auch mit Dämpfen bestens umzugehen. Die Varodry-Serie ist zunächst in den Baugrößen VD65 (65 m³/h) und VD100 (100 m³/h) verfügbar, die Baugrößen VD160 und VD200 sind bereits in Vorbereitung.

Über die generellen Vorteile des Schraubenpumpen-Funktionsprinzips hinaus zeichnen sich Varodry-Pumpen einmal durch ein leises und angenehmes Laufgeräusch aus. Zum anderen können sie einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung von Produktionsprozessen leisten. Die variable Anordnung des

Einlassflansches ermöglicht eine flexible Platzierung der Pumpe innerhalb der Anlage. Daneben erlaubt das spezielle Design des Schalldämpfers (ohne schwammartige Dämpfermaterialien) und die Anbringung des Austrittsflansches an der niedrigsten Stelle der Pumpe, dass eventuell eingetragene Flüssigkeiten oder kondensierte Dämpfe

komplett aus der Pumpe ausgetragen werden können und somit kein „Staudamm“ entsteht. Dies verhindert auch mögliche Rostbildungen und trägt maßgeblich zur Prozesssicherheit bei.

Ein weiterer Prozessvorteil ist die Belastbarkeit und Effizienz der Pumpe. Sie kann im

Dauerbetrieb bei jedem beliebigen Ansaugdruck betrieben werden und ist völlig resistent auch gegenüber wiederholten Schockbelüftungen. Ohne Überlastungen können beliebig viele Zyklen gefahren werden.

Hundertprozentig ölfrei

Ein wichtiges Differenzierungsmerkmal der Varodry ist ihre komplette Ölfreiheit. Konventionelle Schraubenvakuumpumpen sind trockenverdichtend, haben aber Getrieberäume, in denen sich zur Schmierung der Lager und Getrieberäder Öl befindet. Dies entfällt bei der Varodry komplett. Es besteht keine Möglichkeit der Ölmigration vom Getrieberaum in den Schöpfraum. Damit können Reaktionen dieses Öls mit Prozessmedien oder gar Rückdiffusion in die Prozesskammer ausgeschlossen werden.

Die Varodry verfügt über fettgeschmierte Kugellager und kommt ohne Synchronisationsgetriebe aus. Antrieb und Synchronisation erfolgen über einen Hightech-Zahnriemen, der bei Bedarf vom Nutzer in wenigen Minuten selbst wechselbar ist. Damit entfällt jeglicher Ölwechsel und es ist ausgeschlossen, dass Öl in den Prozess verschleppt wird oder beim Getriebeölwechsel unter die Pumpe tropft. Mit diesen Eigenschaften leistet die Varodry einen substanziellen Beitrag zur Kostensenkung und Anlagenreinheit.

Ein anderer Vorteil ist die komplette Luftkühlung der Pumpe. Dies vereinfacht ihre Integration in die Anlage deutlich, da auf die manchmal komplizierte Wasserversorgung verzichtet werden kann.

Im Gegensatz zu den meisten konventionellen Produkten verfügt die Varodry über ein

moderates Temperaturprofil. Die niedrigen internen Temperaturen, die abhängig vom

jeweiligen Betriebspunkt maximal 100 bis 130 °C erreichen, erlauben auch die Förderung von temperatursensitiven Medien, bei denen häufig eine sofortige Reaktion oder

Zersetzung verhindert wird, was zur Bildung von Belägen im Schöpfraum führen kann. Diese moderate Temperatur stellt für viele Anwendungen das Optimum dar und erlaubt einen langfristigen Betrieb ohne den Bedarf einer Reinigung des Schöpfraums.

Weites Einsatzfeld

Mit den genannten Eigenschaften qualifiziert sich die Varodry für eine ganze Reihe von Applikationen. Neben Trocknungsprozessen in industriellen Reinigungsanlagen kommen die Pumpen auch in der Gefriertrocknung zum Einsatz, in der pharmazeutischen und genauso in der Lebensmittelindustrie. Auch in der Lithium-Ionen-Batteriefertigung und bei der Herstellung von Stromspeichern sind Trocknungsanwendungen notwendig.

Ein weiterer Zielmarkt ist die Herstellung von Transformatoren oder anderer Hochspannungskomponenten. Solche Komponenten enthalten Isolationsmaterialien aus Papier, die absolut trocken sein müssen. Unter Vakuum wird die Feuchte auf wenige ppm reduziert. Auch hier ist die hohe Wasserdampfverträglichkeit entscheidend.

Bei Composite-Anwendungen wiederum muss das Harz vor dem Einsatz entgast werden, um die Blasenfreiheit zu garantieren. Während der anschließenden Infiltration werden die Harze dann in das vorevakuierte Gewebe eingezogen. Bei beiden Prozessschritten entgasen die Harze und Dämpfe treten in die Pumpe ein. Hier macht sich das moderate Temperaturprofil der Varodry bezahlt, das eine Belagsbildung weitestgehend verhindert, wodurch ein langer, störungsfreier Betrieb gewährleistet ist.

Typische Plasmaanwendungen sind die Teilereinigung, Oberflächenaktivierung oder Sterilisation, bei der die Bakterien durch die heißen Plasmagase abgetötet werden ohne eine echte Aufheizung der oft temperaturempfindlichen Produkte. In Plasmaanwendungen wird die Kammer typischerweise auf einen Druck von 1 mbar abgepumpt, Plasmagase wie Sauerstoff oder Wasserstoffperoxid werden eingelassen und im Anschluss das Plasma gezündet. Die Pumpen müssen dabei gegen die Plasmagase sowie die „verbrannten“ Nebenprodukte gefeit sein. Bei Plasmaprozessen ist es zumeist schwierig die Gase zu definieren, die die Pumpe absaugen muss. Eine trockenverdichtende Pumpe ist deswegen für diese Anwendungsfälle ideal, weil sie fast alle involvierten Stoffe störungsfrei fördern kann.

www.prozesstechnik-online.de

Suchwort: cav0219leybold


Autor: Uwe Zöllig

Global Business Development Manager
Industrial Vacuum,

Leybold


Kurz und Bündig: Merkmale und Vorteile

Die Varodry ist für die Herausforderungen zahlreicher Industrieanwendungen ausgelegt:

  • Zyklusbetrieb und Auspumpzeiten: Die Varodry realisiert sehr kurze Auspumpzeiten. Die Pumpe toleriert Atmosphärendruckstöße und wiederholte Evakuierungszyklen.
  • Staub- und Partikelverträglichkeit: Aufgrund des Schraubenpumpenprinzips können signifikante Mengen an feinen, trockenen Staubpartikeln verschleißfrei mitgefördert werden. Für größere Staubvolumina ist ein breites Sortiment an Staubfiltern verfügbar.
  • Dampfverträglichkeit: Aufgrund des optimierten Temperaturprofils und des eingebauten Gasballasts bietet die Varodry eine hohe Dampfverträglichkeit zur Vermeidung von Kondensation und Korrosion im Pumpeninneren.
  • Umgang mit reaktiven Gasen: Dämpfe, speziell Kohlenwasserstoffe, neigen zu Reaktionen im Inneren von heißen Pumpen. Hierdurch können Ablagerungen entstehen, die die Pumpe blockieren können. Die moderate Temperatur in der Varodry reduziert diesen Effekt auf ein Minimum.
  • Flüssigkeitsverträglichkeit: Die Varodry toleriert eingesaugte Flüssigkeitstropfen und sogar Flüssigkeitsschläge


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