Auf das Innenleben kommt es an

Dipl.-Ing. Martina Sperling

Die konstruktiv einfache Lösung der Elro-Schlauchpumpen von Crane Flow gewährleistet eine hohe Zuverlässigkeit und Sicherheit. Die Pumpen der Baureihe IP (Abb. 1) sind selbstansaugend, dichtungs- und ventillos. Ein umlaufender Rotor presst den Elastomer-Schlauch kontinuierlich zusammen und verdrängt das Medium in Richtung des druckseitigen Ausgangs. Gleichzeitig saugt die Pumpe aufgrund des entstehenden Vakuums frisches Medium an. Das ist auch ohne Produktfüllung möglich, da die Pumpe trocken selbstansaugend ist. Schlauchpumpen fördern auf diese Weise Medien praktisch jeglicher Viskosität. Nur die innere Schlauchoberfläche berührt das Fördermedium – also kann die Pumpe das Medium nicht verunreinigen, auch gelangt umgekehrt kein Medium in die Umgebung; die Pumpen sind somit hermetisch dicht.

Damit entfallen die meisten Probleme, die der Anwender beim Einsatz anderer Pumpen kennt: NPSH-, sprich Ansaugprobleme kennen solche Pumpen ebenso wenig wie Leckagen oder Ausfälle aufgrund rotierender Wellendichtungen.

Das wichtigste Unterscheidungsmerkmal bei Schlauchpumpen ist das zur Verfügung stehende Schlauchmaterial (Tabelle); der Werkstoff ist entscheidend für die Einsatzgrenzen und die Einsatzdauer. Materialvielfalt und Qualität der Verarbeitung sind ausschlaggebend für die Entscheidung für oder gegen eine bestimmte Schlauchpumpe. Von Bedeutung für die Standzeit ist beispielsweise, ob der Schlauch außen geschliffen ist oder ob er nicht vorbearbeitet wurde. Sämtliche Elro-Förderschläuche werden nach dem Produktionsprozess auf Präzisionsschleifmaschinen bearbeitet und exakt auf Maß geschliffen. Dieses aufwändige Verfahren gewährleistet, dass aufgrund der gleichmäßigen Oberfläche und des gleichbleibenden Außendurchmessers sich die Standzeiten der Schläuche gegenüber herkömmlichen Produkten erheblich verlängern. Wichtig ist auch, welche und wie viele Gewebeeinlagen ein Schlauch besitzt und wie diese angeordnet sind. Gewebeeinlagen verbessern zum einen deutlich die Rückstellkräfte des Schlauchs und unterbinden gleichzeitig eine Längung des Schlauches.

Mit der Zeit weist jedes Schlauchmaterial Ermüdungserscheinungen auf, weil die Elastizität abnimmt. Dies hat Auswirkungen auf den hydraulischen Wirkungsgrad (Füllgrad pro Umdrehung), der davon abhängt, wie weit sich der Schlauch nach dem Zusammendrücken durch die Eigenrückstellkraft wieder ausdehnt. Durch das Ermüden des Schlauchmaterials wird bei herkömmlichen Pumpen das Fördervolumen schließlich nach und nach geringer. Abhilfe bietet bei den Schlauchpumpen von Crane Flow das patentierte Vakuumsystem: Jeder Schlauch ist mit einem zusätzlichen Kanal versehen (Abb. 2; A), durch den die vorhandene Luft aus dem oberen Bereich des Pumpengehäuses abgesaugt wird (Schlauch-in-Schlauch). Auf der Saugseite der Schlauchpumpe baut sich im Gehäuse kontinuierlich ein Vakuum von etwa -0,7 bis -0,9 bar auf und hilft so, den Schlauch immer wieder auf seine ursprüngliche Größe auseinander zu ziehen. Diese gezielt unterstützte, raschere Schlauchrückbildung bietet dem Anwender eine sehr konstante Förderleistung über die gesamte Lebensdauer des Schlauches.

Der letztgenannte Punkt ist eine weitere Besonderheit bei den Schlauchpumpen von Crane Flow: Elro-Schlauchpumpen der Baureihe IP können dank des konstruktionsbedingt bereits vorhandenen Vakuumsystems sehr einfach mit einer intelligenten Schlauchüberwachung ausgerüstet werden – das integrierte Vorwarnsystem weist dann frühzeitig auf einen möglichen Schlauchdefekt hin und macht den Austausch planbar.

Kurz vor Ende der Lebensdauer des Schlauches ist das Schlauchmaterial nicht mehr in der Lage, das Vakuum zu halten. Das Vakuum im Pumpengehäuse fällt ab. Überwacht werden kann dies beispielsweise durch einen Beta-Mini-Druckwächter (Abb. 2, B). Der Anwender verfügt somit über eine zuverlässige Schlauchbruch-Kontrolle mit ausreichend langer Vorwarnzeit; er kann rechtzeitig eingreifen, bevor der Schlauch endgültig zerstört ist und Fördermedium in den Pumpenkopf eindringen kann. Konkret warnt das Frühwarnsystem vor Schlauchbrüchen aufgrund des normalen Verschleißes, aber auch vor anderweitig verursachten Leckagen (Zerstörung des Schlauches aufgrund beispielsweise fehlender Schmierung o.ä.). Im anlagentechnisch günstigsten Fall ist der Beta-Mini-Druckwächter so installiert, dass die Pumpe bei Erreichen des kritischen Vakuums abschaltet. Es können aber auch optische und akustische Warnanzeigen angeschlossen werden. Stillstandszeiten aufgrund eines unvorhergesehenen Schlauchbruchs sind dann auszuschließen. Das System lässt somit eine optimierte Wartungsplanung mit längeren Laufzeiten zu.

Darüber hinaus gibt es eine zweite Variante der Störungsdetektion, die herkömmliche Sensoren nutzt (Abb. 2, C): In den Kopfdeckel des Pumpengehäuses wird eine Öffnung gebohrt und mit einem handelsüblichen Leitfähigkeitsdetektor verschlossen. Anwendungsspezifisch kalibriert, reagiert der Sensor zuverlässig auf austretendes Produkt.

• sehr gute Saugeigenschaften bis 9,5 mWS

• konstante Förderleistung über die gesamte Schlauchstandzeit

• Schonung der eigenen Rückstellkräfte des Förderschlauches

• geringe Förderleistungsreduzierung bei hoch viskosen Medien

• potentielle Einsatzmöglichkeit als Frühwarnsystem (planbarer Schlauchaustausch).