Anlagenbau & Prozesstechnik

Exzenterschneckenpumpen im Baukastensystem

27.09.2011 -

CITplus - Das Prinzip der Exzenterschneckenpumpen ist seit Jahrzehnten bekannt und hat sich bewährt, permanente Innovationen und neue Anwendungsmöglichkeiten führen zu ständig weiteren Einsatzfällen, um klare, zähflüssige, abrasive, heterogene, empfindliche oder emulgierende Flüssigkeiten sicher und zuverlässig zu fördern. Der große Vorteil dieser Pumpen ist die nicht pulsierende gleichbleibende Fördermenge streng proportional zur Antriebsdrehzahl und eine sehr hohe Ansaugleistung wie der Ottobrunner Pumpenbauer Jessberger in diesem Beitrag zeigt.

Herkömmliche Fasspumpen haben hinsichtlich der Viskosität Grenzen: nur bis ca. 1.000 mPas sind diese in der Lage, Flüssigkeiten zu pumpen. Daher war der logische Schritt für einen Fasspumpenhersteller, eine Fasspumpe für viskosere Medien zu entwickeln, und Jessberger setzte von Anfang an konsequent und folgerichtig auf ein einheitliches Baukastensystem: Exzenterschneckenpumpen mit einer Leistung von 12, 25 und 50 Liter in der Minute unterscheiden sich nur hinsichtlich der Rotor-/Statorgeometrie und sind in den Standardlängen 700, 1.000 und 1.200 mm verfügbar, auch Sonderlängen von 200 bis 2.000 mm sind lieferbar. Eingesetzt werden diese Pumpen bei der Herstellung von Polyolen, die insbesondere in der Kunststoffindustrie verwendet werden.

Zwei verschiedene Antriebssysteme
Bei den Antrieben sind zwei verschiedene Systeme zu unterscheiden: die SR-Version mit einem Planetengetriebe für schnelllaufende elektrische Universalmotore bzw. Druckluftmotore und die DR-Version für einen Direktantrieb mit Drehstrommotoren, Druckluftlamellenmotoren oder auch Getriebemotoren.
Die Ausführung JP-700 SR mit einem Planetengetriebe verwendet als Antrieb einen elektrischen Universalmotore JP-280 mit 825 Watt oder Druckluftmotore in drei Leistungsklassen. Diese Baureihe ist leicht und handlich, so dass die Pumpe durch das geringe Gewicht transportabel ist.
Je nach Antriebsleistung können hier Medien mit einer Viskosität bis zu 20.000 mPas gefördert werden. Die Pumpen der Baureihe SR (speed reducer) reduzieren die hohe Drehzahl auf ca. 500 bis 700 UpM. So wird mit dieser Pumpe seit Jahren flüssiges Polyol mit einer Viskosität von 10.000 mPas aus 200-Liter-Fässern zur vollsten Zufriedenheit des Anwenders gepumpt.
Die Ausführung JP-700 DR mit einem Lagerflansch wird in Kombination mit einem Drehstrommotor (0,37 - 2,2 kW) einem Getriebemotor oder einem Druckluftlamellenmotor (0,5, 1,0 oder 1,5 kW) verwendet. Mit Motoren unterschiedlichster Leistung, Schutzart und Drehzahl kann diese Pumpe ganz auf den individuellen Bedarf hin ausgelegt werden. Je nach Viskosität und Zustand des Mediums wird die Drehzahl im Bereich von 100 bis max. 900 UpM liegen. Die max. Viskosität beträgt hier bis zu 100.000 mPas, in jedem Fall muss die zu fördernde Flüssigkeit fließfähig sein. Wahlweise kann der Antrieb direkt an die Pumpe gekuppelt werden mit Hilfe einer verlängerten Motorwelle oder alternativ mit einer flexiblen Kupplung.

Wahl der richtigen Pumpe
Um die richtige Pumpe für einen speziellen Einsatzfall auszuwählen, sind folgende Parameter zu klären:
- Spezifikation des Fördermediums
- Viskosität und Mediumstemperatur
- Dichte
- Gewünschte Fördermenge
- Förderhöhe (einschl. Rohrleitungswiderstände)
- Feststoffgehalt (Art und Größe)
- Betriebsstunden pro Tag
- Erfolgt der Einsatz transportabel oder stationär - vertikale oder horizontale Ausführung?

Der Kunde hat die freie Wahl hinsichtlich der Antriebsenergie, der Dichtungsart (Gleitringdichtung oder Stopfbuchse), der Fördermenge pro Minute und des Förderdrucks (einstufig 6 bar oder zweistufig 12 bar). Bei der Konstruktion wurde großes Augenmerk darauf gelegt, dass die Pumpe mit wenigen Handgriffen zu demontieren, leicht zu reinigen ist und dies ohne zusätzliche Spezialwerkzeuge geschehen kann.
Sechs unterschiedliche Statorwerkstoffe stehen zur Auswahl: NBR, NBR hell, Hypalon, Viton, PTFE und EPDM.
- Statore aus NBR schwarz , max. 90 °C, werden vor allem für öl- und fetthaltige Medien, Alkohol und wässrige Lösungen eingesetzt;
- NBR hell, max. 90 °C, wird vor allem im Lebensmittelbereich eingesetzt;
- CSM (Hypalon), max. 90 °C, ist vor allem für säure- und laugenhaltige Medien geeignet;
- Viton, max. 150 °C, zeichnet sich durch eine hohe chemische Beständigkeit gegenüber vielen Medien aus;
- PTFE-Stator, max. 150 °C, ist durch eine hohe chemische Beständigkeit charakterisiert und wird vor allem für Lebensmittel, in der pharmazeutischen und kosmetischen Produktion eingesetzt;
- EPDM, max, 110 °C, zeichnet sich durch eine gute Beständigkeit gegen verdünnte und unverdünnte Laugen, verdünnte Säuren, Ketone, Alkohole und der Einsetzbarkeit im Lebensmittelbereich (entspricht den BGVV-Empfehlungen und in der Zusammensetzung der Positive List der FDA) aus.

Die Fasspumpenbaureihe wurde mit einem Rohrdurchmesser von 54 mm konzipiert. Dieser Durchmesser stellt sicher, dass die Pumpe in das normale 200-Liter-Stahlfass durch das Spundloch eingeführt werden kann. Die max. Förderleistung von 50 l/min jedoch reichte für verschiedene Anwendungsfälle nicht aus und so wurde das Programm um eine Container-Pumpe für viskose Flüssigkeiten erweitert mit einem Rohrdurchmesser von 90, 105 und 130 mm. Diese Pumpe ist einmal in einer Standard-Ausführung verfügbar und alternativ in Lebensmittelausführung mit Milchgewinde. Das Tauchrohr sowie die Antriebswelle, der Rotor und die Pumpenwelle sind stets aus Edelstahl 1.4571.
Die Förderleistung kann hier 80, 150, 200 oder auch 300 l/min. betragen, je nach dem, welches Getriebe ausgewählt wird.

Horizontale Exzenterschnecken­pumpen im Programm
Nachdem dieses umfangreiche Programm an vertikalen Exzenterschneckenpumpen in kurzer Zeit sehr erfolgreich eingeführt und im Markt angenommenen wurde, war es nur folgerichtig, dieses Programm auch um die horizontale Version zu erweitern und dies natürlich auch konsequent im Baukastensystem, d.h. Rotor-/Statorgeometrie wurden von der vertikalen Baureihe übernommen.
Mit der Baureihe JP-700 H hat Jessberger nun auch horizontale Pumpen mit einer Förderleistung von 12, 25 und 50 l/min. im Programm. Die Wellenabdichtung bei den horizontalen Pumpen kann mittels einer Gleitringdichtung oder auch mit einer Stopfbuchse erfolgen. Alle Teile, die das Medium berühren, sind aus Edelstahl 1.4571. Die JP-700 pumpt Flüssigkeiten mit niedriger oder hoher Viskosität, ob neutral oder aggressiv, ob dünn oder dick, ob mit oder ohne Feststoff- und Faseranteilen und auch hier stehen sechs Statorwerkstoffe und auf Kundenwunsch auch weitere zur Auswahl. Die Drehzahl bei diesen Pumpen liegt zwischen 150 und 900 UpM, die Fördermenge variiert von 60 l/h bis max. 3.000 l/h.
Größere Blockpumpen für industrielle Anwendungen wurden entwickelt bis 12 bar (zweistufig) und einer Förderleistung von 2 m3/h bis 220 m3/h. Die max. Partikelgröße kann 19 mm (hart) bis 75 mm (weich) betragen. Industrie- bzw. Hygienepumpen sind in ein- bis vierstufiger Ausführung als Lagerstuhlpumpen lieferbar. Die Drehzahl variiert hier zwischen 50 - 1.500 UpM, die Fördermenge von 0,1 bis 55  m3/h.

Die Abrundung: Exzenterschnecken-Dosierpumpen
Das Programm an Exzenterschneckenpumpen wird abgerundet und ergänzt durch Exzenterschnecken-Dosierpumpen zum pulsationsfreien Fördern und Dosieren kleiner Mengen dünnflüssiger bis hochviskoser, thixotroper, gashaltiger, feststoff- und faserhaltiger, aggressiver und neutraler Medien in fast allen Industriezweigen, wie z. B. Farbe, Lacke, Kunstharze, Latex, Silikonmassen, Polymere, Öle, Fette, Schneidöle, Kühlmittel, flüssige Seifen, Glyzerin, Tomatenmark, Ketchup, Marmelade, Honig, Fruchtsäfte, Schokoladenmasse, Teig, Pektin. Die Dosierpumpen haben eine platzsparende, kompakte Bauform. Sie sind in Druckstufen von sechs und zwölf bar und Fördermengen zwischen 0,6-600 l/h erhältlich. 

Kontakt

Jessberger GmbH

Jägerweg 5
85521 Ottobrunn
Deutschland

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