Pumpen/Vakuumtechnik Unternehmen – Innovationen – Produkte Abb. 2: Pumpe mit doppelschaligem Hybrid-Spalttopf und Druckstransmitter zur Überwachung Umgebungsluft ausreichend abzukühlen, um sie zur Klimatisierung der Gebäude oder Hallen zu nutzen. Abhilfe kann man hier schaffen, indem man die angesaugte Luft mittels Wassernebel herunterkühlt, denn dadurch steigt wiederum die Effizienz der Klimaanlagen. Wird hierfür jedoch eine Niederdruck-Anlage verwendet, so kann sich im Ansaugtrakt der Klimaanlage Kondenswasser bilden, was nicht nur zur Keimbildung, sondern auch zur Korrosion der verbauten Komponenten führen kann. Mit Hochdruck zerstäubtes Wasser ist hier eine sehr gute und effiziente Alternative: Es verdunstet 850 Mal schneller, da die Wasseroberfläche auf das Zweimillionenfache erhöht wird. Eine Enthalpieregelung sorgt dafür, dass die Anlage nur so viel Wasser vernebelt, wie die Umgebungsluft aufnehmen kann. So wird einer Kondensatbildung vorgebeugt und Wasserniederschlag verhindert – die Luft lässt sich mit Wasser kühlen, ohne dass die Gefahr einer Korrosion der medienberührten Teile wie beispielsweise Kühler oder Wärmetaucher zu befürchten ist. metallischen, einschaligen Spalttopfes liegt. Durch den deutlich verminderten Wärmeeintrag in das Produkt wird darüber hinaus auch die Gefahr der Verdampfung, insbesondere bei der Förderung von Medien nahe des Siedepunktes oder bei anderen kritischen Betriebsbedingungen, deutlich reduziert. Der Raum zwischen den beiden Spalttöpfen wird evakuiert geliefert und kann mittels Standard-Drucksensor überwacht werden; üblicherweise mit einem Drucktransmitter gemäß kundenseitiger Instrumentierungsstandards. Falls einer der beiden Spalttöpfe beschädigt wird, zeigt der Sensor die Druckveränderung sofort an und alarmiert den Betreiber. Im Falle eines Spalttopf-Bruchs gibt der Sensor an, welcher der beiden Töpfe beschädigt ist. Der Betreiber kann sofort alle notwendigen Maßnahmen ergreifen, um jegliche Leckagen des gefährlichen Mediums in die Atmosphäre zu vermeiden. Mit dem patentierten Hybrid-Spalttopf-Design werden die Sicherheit sowie die Verlässlichkeit in diversen Industriezweigen signifikant verbessert, was wiederum erhebliche Einsparungen der Betriebskosten mit sich bringt - insbesondere in höchst kritischen Anwendungsfällen, wo Leckagen zu keiner Zeit toleriert werden können. Keimfrei: Da das zur Kühlung der Luft genutzte Wasser per Hochdruck in feinen Nebel umgewandelt wird und sich nicht niederschlägt oder absetzt, haben Keime keine Chance und die Sterilität der Anlage ist gewährleistet. Dadurch lässt sich die Standzeit zwischen den Reinigungszyklen verlängern und somit die Effizienz der Anlage nochmals steigern. Kühlungsanlagen dieser Art legt die sera Technology Austria GmbH genau nach Kundenvorgaben aus, so dass sie immer für die speziellen Anforderungen angefertigt werden. Ihren Einsatz finden sie beispielsweise in der adiabaten Industriekühlung, bei der Kondensationskühlung, der Raumluftkühlung oder in Verneblungsanlagen. KLAUS UNION GmbH & Co. KG Postfach 10 13 49 44713 Bochum Tel +49 (0)234 4595-0 Fax +49 (0)234 4595-7000 info@klaus-union.com www.klaus-union.com Hochdrucktechnik bietet vielfältige Einsatzmöglichkeiten Einsatzmöglichkeiten der Hochdrucktechnik: Natürlich bietet sera für viele weitere Anwendungsbereiche kundenspezifische Hochdrucktechnik. Ob Einzelaggregat oder komplette Anlage – die Experten von sera beraten gern zum Einsatz in folgenden Anwendungsgebieten: Dosierpumpen und Dosieranlagen von sera werden in vielen Industriebereichen eingesetzt. Die sera Technology Austria GmbH bietet darüber hinaus alles rund um Hochdruck- und Düsentechnik an: Von der Auslegung über die Fertigung und Montage bis hin zur Inbetriebnahme. Um große Produktionshallen oder Gebäude zu kühlen, werden meist Klimageräte eingesetzt. Deren Wirkungsgrade sind abhängig von der für den Prozess angesaugten Umgebungsluft. So sind die Anlagen bei heißen Sommertemperaturen oft nicht in der Lage, die stark aufgeheizte – Waschanlagen – Umkehrosmose – Chemische Verfahren – Tankwagen-Innenreinigung (LKW und Eisenbahn) – Behälterreinigung – Wasserhydraulik – Pharma- und chemische Industrie – Abfallwirtschaft – Lebensmitteltechnik 54 PROZESSTECHNIK & KOMPONENTEN 2021
Pumpen/Vakuumtechnik Unternehmen – Innovationen – Produkte Durch jahrelange Expertise und umfangreiches Know-how, nicht nur in der Hochdrucktechnik, sondern auch in der Dosiertechnik sowie in der Düsentechnik, bietet sera die Möglichkeit einer individuellen All-in-one- Lösung. Jede Anlage wird von Produktspezialisten nach kundenspezifischen Anforderungen ausgelegt und geplant. Sie betreuen auch die Fertigung der Anlagen und verantworten Inbetriebnahme und Montage beim Kunden vor Ort. Sofern gewünscht, übernimmt sera natürlich auch die Wartung und den Service der installierten Anlage. sera kann somit für unzählige Industrieanwendungen die komplette Prozesskette liefern – der Kunde bekommt alles Notwendige aus einer Hand. Und einen festen sera Ansprechpartner für alle Belange rund um seine Anlage dazu. sera GmbH sera-Straße 1 34376 Immenhausen Tel +49 (0)5673 999 00 Fax +49 (0)5673 999 01 info@sera-web.com www.sera-web.com Einfaches Abfüllen viskoser Medien Der Bypass ist meistens der letzte Schritt, um ein krankes Herz zu retten. In Kombination mit einem Überstromventil optimiert er auch Abfüllvorgänge. Zahlreiche Kunden aus der abfüllenden, produzierenden oder verpackenden Industrie müssen viskose Flüssigkeiten aus einer Vielzahl von Behältern schnell, sauber und möglichst genau in kleine Gebinde abfüllen. So hat ein Unternehmen, das im Bereich der Herstellung von Polituren tätig ist, täglich mehrere IBC Container in 25- und 60-Liter-Kanister umzupumpen. In der Vergangenheit wurden für obige Anwendung verschiedene Pumpen eingesetzt, die die Aufgabenstellung aufgrund der Anzahl der Container, der Viskosität des Mediums und der Tatsache, dass einige Medien unter Luftkontakt aushärten, nicht voll zufriedenstellend lösten. auch viskose Medien zu fördern. Aufgrund ihrer Konstruktion, sind diese Pumpen wie die Fasspumpen selbstansaugend, können trockenlaufen und gegen einen geschlossenen Kugelhahn arbeiten. Eine Membranpumpe verfügt aufgrund ihrer Konzeption über die Eigenschaft, automatisch stehenzubleiben, sobald ein Absperrventil auf der Druckseite geschlossen wird. Sobald das Ventil wieder geöffnet wird, läuft die Pumpe wieder an. Trotz der zahlreichen Vorteile dieser Pumpenart sind auch diese Pumpen nicht als optimal für den dargestellten Einsatzfall anzusehen, da bei ihnen neben einer überdurchschnittlichen Lärmbelästigung mit einem hohen Luftverbrauch sowie einer starken Pulsation zu rechnen ist. Insbesondere die pulsierende Eigenschaft erschwert das Abfüllen in kleine Gebinde und steht auch einer schonenden Produktförderung entgegen. c) Zu hoher Förderdruck der vertikalen Exzenterschneckenpumpen In Betracht kam für den obigen Anwendungsfall daher eine vertikale Exzenterschneckenpumpe. Dieses Pumpprinzip hat sich in den vergangenen 45 Jahren in der Getränkeindustrie als die am häufigsten eingesetzte Verdrängerpumpe etabliert. Neben einer sehr ruhigen, schonenden Förderung dünnflüssiger bis viskoser Flüssigkeiten garantiert diese Bauart eine nahezu pulsationsfreie Förderung. Der Mediumsinhalt, der durch die Umdrehungen des Rotors in den sich bildenden Kammern entsteht, ist immer identisch und wird während des Pumpvorgangs gleichmäßig von der Saugseite zur Druckseite der Pumpe hin verschoben. Die Fördermenge ist hierbei proportional zur Drehzahl des Motors, wobei die Drehzahl nicht beliebig wählbar ist, sondern zum einem von dem verwendeten Material des Stators als auch von der Viskosität und Abrasivität des Fördermediums abhängt. 1. Problemstellung beim Abfüllen viskoser Medien in kleine Kanister Zum Entleeren von Fässern und Containern haben sich seit Jahrzehnten neben Fasspumpen auch Membran- und Exzenterschneckenpumpen bewährt. Diese Pumpprinzipien sind in ihren Standardausführungen jedoch nicht für obige Anwendungsfälle geeignet: a) Überforderung von Fasspumpen bei steigender Viskosität Die auf dem Prinzip der Kreiselpumpe basierenden Fasspumpen können grundsätzlich in Kombination mit einer Zapfpistole sehr gut für Abfüllvorgänge verwendet werden, da sie ruhige Laufeigenschaften besitzen, keine großen Förderdrücke aufbauen und einen gleichmäßigen Volumenstrom garantieren. Sobald jedoch die Viskosität des Mediums die Grenze von 1000 mPas übersteigt, sind diese Pumpen überfordert. Des weiteren sind sie nicht für ein mehrstündiges Entleeren zahlreicher IBCs geeignet, da sie über drehende Teile mit mehr als 10.000 UpM verfügen und daher mit einer Temperaturentwicklung zu rechnen ist. b) Hoher Luftverbrauch und starke Pulsation der Membranpumpen Druckluftbetriebene Membranpumpen hingegen sind in der Lage, über mehrere Stunden am Stück eingesetzt zu werden und darüber hinaus PROZESSTECHNIK & KOMPONENTEN 2021 55
