Schnell und schonend durch den Schlauch

Mit steigenden Ansprüchen an die Produktionsleistung ist es beim Einsatz von Pumpen unumgänglich, zwei Ziele immer wieder neu auszutarieren: Ein immer schnelleres Tempo will mit möglichst geringen Beeinträchtigungen sensibler Medien durch die auftretenden Scherkräfte vereinbart werden – nur selten ist alternativ der hohe Aufwand der Umstellung eines Herstellungs- und Verarbeitungsprozesses sinnvoll, um gleich unempfindlichere Ausgangsmaterialen einsetzen zu können.

Einen Ausweg aus dem Dilemma liefern Schlauchpumpen. Sie genügen nicht nur den grundsätzlichen Anforderungen an Wirkungsgrad, Betriebssicherheit und Prozesseignung – auch eine schonende Förderung ist für sie selbstverständlich, da durch ihr Funktionsprinzip keinerlei Scherkräfte wirksam werden.

Schlauchpumpen erreichen typische Wirkungsgrade zwischen 85 und 90 %. Sie sind für ein universelles Spektrum an Förderleistungen erhältlich: So umfasst etwa das Produktprogramm des Schlauchpumpen-Spezialisten Ponndorf Modelle mit Leistungen von 0,0006 ml/min bis hin zu 32 000 l/h.

Entscheidende Bedeutung für hohe Leistung und Verfügbarkeit trägt bei Schlauchpumpen naturgemäß einerseits die Qualität ständig fortentwickelter Schläuche, zum anderen die Ausrüstung der Geräte mit robusten Antrieben, die – möglichst auch unter schwierigen Betriebsbedingungen und in Gefahrenbereichen – einen Betrieb mit höchster Zuverlässigkeit gewährleisten. Mit verschleißarmen Schläuchen sind in den meisten Einsatzfällen weitaus mehr als 1000 h Betrieb bis zum ersten Austausch möglich. Die besonderen Materialien und die Herstellungstechnik dieser Schlüsselkomponente erforscht und optimiert Ponndorf im werkseigenen Schlauchentwicklungs- und -testzentrum in Kassel: Als Ergebnis steht eine Reihe FDA-zugelassener Schlauchtypen aus widerstandsfähigen Werkstoffen zur Verfügung, die auch die Verarbeitung problematischer Medien erlauben. Mit abriebfesten Modellen zum Beispiel ist die Förderung von Kristallen, Keramikpartikeln und anderer abrasiver Stoffe möglich, wie sie unter anderem in Gewürzöl für Kartoffelchips, Farbpigmenten für Euro-Scheine oder Vorprodukten für Schmirgelpapier enthalten sind. Fördergüter wie diese verursachen speziell in herkömmlichen Exzenter-Schneckenpumpen einen starken Verschleiß der Antriebsmechanik und des Dichtungsmaterials. Auch in dieser Hinsicht sind Schlauchpumpen konstruktionsbedingt – nämlich durch den Wegfall von Ventilen und Dichtungen – im Vorteil.

Besonders um hochviskose Stoffe selbstansaugend zu fördern, beispielsweise Butter, Zahnpasta oder Sauerteig mit rund 35 000 mPas, sind zuverlässige und leistungsfähige Antriebe unerlässliche Voraussetzung. Die Ausstattung mit unterschiedlichen Antriebsarten, die der Pumpenhersteller von Getriebebau Nord bezieht, ist Teil der Abstimmung einer Pumpe auf die Anforderungen eines Anwendungsfalls. Die Bandbreite der Optionen reicht vom einfachem Getriebemotor ohne Drehzahl-/Fördermengenregelung bis hin zu Aggregaten mit komplexer digitaler Steuerung. Ein besonderer Schwerpunkt im Produktspektrum ist das Sortiment Ex-geschützter Pumpen: Bei diesen Modellen greift man auf spezielle Getriebe, Motoren und gegebenenfalls darauf abgestimmte Frequenz-umrichter zurück, die durchweg der neuen Atex-Richtlinie genügen – insbesondere also der Ausdehnung der Ex-Schutz-Norm auch auf so genannte nichtelektrische Geräte wie Getriebe. Mit solchen Aggregaten und durch entsprechend gekapselte Auslegung der übrigen Mechanik können Schlauchpumpen selbst in sehr sensiblen Gefahrenbereichen eingesetzt werden. Gasexplosionsschutz gewährleisten sie samt ihrer Antriebe mit den Spezifizierungen EEx e II (Erhöhte Sicherheit) und EEx de IIC oder IIB (Druckfeste Kapselung, Klemmenkasten Erhöhte Sicherheit) für die Zonen 1 und 2, Staubexplosionsschutz in Zone 21 und Zone 22. Auch schon im Einsatz befindliche Pumpen können entsprechend umgerüstet werden.

Breite Einsatzbereiche finden sich vorwiegend für Pumpenantriebe mit einfacher Potenziometer-Regelung. Gefragt ist bei ihnen neben Zuverlässigkeit vor allem Vielseitigkeit und Bedienkomfort in der Praxis. So ist zum Beispiel der vollintegrierte Antrieb trio SK 300E, der Getriebemotor- und Frequenzumrichter-Einheit verbindet, nicht nur speziell für dezentrale und mobile Einsätze ausgelegt – der Antrieb ist zudem auch in einer Ausführung mit manuellen Drehreglern erhältlich, die sich auf der Frontplatte des oben angebrachten Umrichters gleich in Reichweite des Bedieners befinden. Bei vielen Verarbeitungsvorgängen erlaubt dies eine besonders bequeme Handhabung der Pumpe, da Laufrichtung und -geschwindigkeit des Antriebs – und somit Funktion und Förderleistung der Pumpe – optional gleich an der Maschine angepasst werden können.

Die integrierte Bauform der trio-Einheiten macht abgeschirmte Motorkabel entbehrlich und garantiert so die einfache Einhaltung der gängigen EMV-Normen. Der Frequenzumrichter arbeitet in einem Temperaturbereich von -10 bis +50 °C und verfügt über thermischen Motorvollschutz. Zur Grundausstattung gehört unter anderem ein integrierter Bremschopper, ebenso ein Netzfilter. Mit einem Anlaufdrehmoment bis zu 400 % und einer typischen Überlastbarkeit von 200 % für 5 s ist der trio SK 300E äußerst robust ausgelegt. Darüber hinaus ist der Antrieb mechanisch unempfindlich und resistent gegen Störfaktoren wie schwankende Netzspannung oder rasche Temperaturwechsel. Sollte die Umrichtereinheit einmal ausgetauscht werden müssen, bleibt zudem die Antriebsparametrierung erhalten: Wie auf einem elektronischen Typenschild wird sie im Motor gespeichert, kann nach dem Einstecken eines neuen Umrichters von diesem ausgelesen und unmittelbar übernommen werden.

Antrieb trio SK 300E

cav 460

Schlauchpumpen

cav 461