Die Ausgangslage beim Betrieb von Pumpen hat sich in den letzten Jahren in vielen Unternehmen verändert. Bislang waren die Hauptanforderungen an Doppelmembranpumpen Prozesssicherheit, Langlebigkeit sowie eine geringe Pulsation. Diese Parameter sind weiterhin von Bedeutung, die Anforderungen jedoch vielfältiger. Neue Aspekte sind heute das Energiemanagement und das Thema Nachhaltigkeit. Mit ein Grund dafür ist, dass die Politik die Energieeffizienz in der Wirtschaft und Industrie sowohl durch entsprechende Mittelvergaben fördert als auch fordert – unter anderem deshalb, um die ambitionierten, gesetzlich vorgeschriebenen CO2-Ziele einhalten zu können. Nicht nur deshalb ist das Interesse an den Doppelmembranpumpen dank ihres Mehrwerts gestiegen.
Ein Blick auf die Anwendung lohnt
Wenn es um das Fördern von Medien geht, setzen manche Anwender als Alternative zu pneumatischen Doppelmembranpumpen auf elektrische Pumpen. Ein direkter Effizienzvergleich dieser Systeme ist allerdings nicht pauschal möglich, spielen doch die Rahmenbedingungen, unter denen eine Pumpe betrieben wird, eine große Rolle. So weist die pneumatische Doppelmembranpumpe beispielsweise bei der Förderung geringer Mengen bei gleichzeitig hohem Druck von bis zu 6 bar einen deutlich höheren Wirkungsgrad auf als eine herkömmliche Kreiselpumpe. Grundsätzlich muss eine Pumpe daher auf das zu fördernde Medium abgestimmt werden: Für leichtfließende Medien wie Wasser empfehlen sich Strömungsmaschinen, die in der Regel elektrisch angetrieben sind. Bei zähfließenden Medien wie Pasten oder Farben und Lacken werden dagegen am besten Verdrängerpumpen eingesetzt. Diese sind meist druckluftbetrieben, sodass hierunter auch die pneumatischen Doppelmembranpumpen fallen. Letztere haben auch den Vorteil, sehr vielfältig hinsichtlich ihrer Einsatzgebiete zu sein. Ein elementar wichtiger Grund ist dabei die Sicherheit: Der Antrieb der druckluftbetriebenen Pumpe bietet im Gegensatz zu elektrisch angetriebenen eine kostengünstige, wartungs- und fehlerarme inhärente Sicherheit im Explosions- und Brandschutz sowie Produktionsprozess.
Effizient dank spezieller Geometrie
Die Doppelmembranpumpen von Timmer erreichen dank ihrer speziellen Geometrie eine bessere Energieeffizienz. Ein möglichst effizientes Pneumatikventil sowie die besonders gestaltete Geometrie der Pumpe sind dabei entscheidend. Die Pumpen haben – anders als herkömmliche Doppelmembranpumpen – kein zylindrisches Steuerventil mit mehreren O-Ringen. Denn: Diese Bauart hemmt die Bewegungen des gesamten Pneumatikventils. Die O-Ring-Problematik wurde vom Pumpenhersteller durch die Entwicklung und den Einsatz eines keramischen Schieberventils umgangen. Timmer setzt bei diesem speziellen Ventil auf hochverschleißfeste Kunststoffe und Keramik, denn diese äußerst verschleißarme Verbindung ermöglicht ein exaktes, sauberes und dadurch effizientes Schaltverhalten.
Ein weiteres Plus: Die beiden Membranen sind auf eine geringe Auslenkung eingestellt und machen somit nur minimale Walkbewegungen. Das trägt ebenfalls zur Energieeffizienz bei. Bei vielen anderen Konstruktionen muss die Membran bei jedem Hub weitere Wege zurücklegen. Dieses permanente „Umkrempeln“ in die eine oder andere Richtung sorgt für Stress im Membranwerkstoff.
Bis zu 50 % weniger Druckluft
Sichere und effiziente Prozesse aufgrund der besonderen Geometrie der Pumpen sparen dabei auch Druckluft ein – und damit viel Energie und Geld. Wie groß die Ersparnis sein kann, lässt sich in einem Vor-Ort-Test feststellen. Vergleiche bei Anwendern haben ergeben, dass diese Pumpen einen bis zu 50 % geringeren Druckluftverbrauch aufweisen und damit deutlich ressourcenschonender als herkömmliche Pumpen sind. Das entspricht bei einer 1/2-Zoll-Pumpe einer Einsparung in Höhe von bis zu 600 Euro pro Jahr. Setzt man voraus, dass ein mittelgroßer Betrieb oftmals dutzende Pumpen einsetzt, steigt das Einsparpotenzial entsprechend mit der Anzahl an eingesetzten Pumpen und der Dauer des Einsatzes. Ressourcen sparen heißt Ausgaben reduzieren: Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit müssen sich daher nicht ausschließen – im Gegenteil. (br)
Timmer GmbH, Neuenkirchen
Stefan Anstöter ist Produktmanager bei TimmerStatement
Bei vielen Doppelmembranpumpen werden die Membranen durch lange Wege gestresst. Wir vermeiden diese Belastung bei unseren Pumpen durch das verwendete Kurzhubprinzip. Durch die geringere Hubstrecke bei verdoppelter Hubanzahl wird das Material bedeutend weniger beansprucht und in Mitleidenschaft gezogen. Dadurch können wir bis zu vier Mal längere Membranstandzeiten mit unseren Pumpen realisieren. Gerade solche Punkte machen unsere Pumpen energieeffizient und nachhaltig. Und genau auf Effizienz und Nachhaltigkeit haben wir uns spezialisiert und können nun vor dem Hintergrund eines geringen Kohlenstoffdioxid-Footprints mit unseren Doppelmembranpumpen auf dem sich verändernden Markt punkten.
Frederic Engels ist Verkaufsleiter bei TimmerStatement
Wir können in der Regel den Energieeinsatz im Vergleich zu üblichen Lösungen um die Hälfte reduzieren. Die Zahlen stammen nicht aus theoretischen Berechnungen, sondern aus Vergleichsmessungen bei Prozessen vor Ort. Der Vergleich im Live-Modus ist wichtig, weil es keine pauschale Aussage zum Einsparpotenzial von Pumpen gibt. Dieses hängt von verschiedenen Parametern wie Fördermenge, Gegendruck, Viskosität der geförderten Medien und Betriebsdruck ab.
Bei Pumpen kommt es besonders darauf an, dass sie prozesssicher arbeiten, einen hohen Wirkungsgrad aufweisen, eine geringe Pulsation haben und dass die Prozessparameter überwachbar sind. Kurzum: Wir haben eine bewährte Technik nachhaltig gedacht.
