Wichtigste Errungenschaften
- Diese Verdrängerpumpen bieten eine noch nie dagewesene Vielseitigkeit und bewältigen eine Viskosität von 1.000.000 cp und eine Temperatur von 450 °C.
– Drehkolbenpumpen mit diesen Merkmalen sind unübertroffen, wenn es darum geht, rotierende Verdrängerpumpen für intensive Anforderungen zu liefern.
- Ein effizientes Feststoffhandling von 61 mm, 30 bar Druckkapazität und der Betrieb unter Trockenlaufbedingungen sind einige der Merkmale.
- Sowohl die Konstruktion als auch das Dichtungssystem der Pumpenkammer sind darauf ausgerichtet, höchste Betriebseffizienz und niedrigste Lebenszykluskosten zu erreichen und damit einen zuverlässigen Langzeiteinsatz in unterschiedlichen industriellen Anwendungen zu gewährleisten.
- Schonende Produktförderung, auch bei empfindlichen Materialien, ist ein Markenzeichen der industriellen Drehkolbenpumpen, die auch im Hochdruckbereich einsetzbar sind.
Arbeitsmechanismus von Drehkolbenpumpen
Grundlegendes Arbeitsprinzip
Das Gehäuse einer Drehkolbenpumpe enthält zwei oder mehr Drehkolben, die präzise so gefertigt sind, dass sie sich synchron drehen. Wenn sich die Drehkolben zur Ansaugseite der Pumpe bewegen, bilden sich expandierende Hohlräume, und durch den Vakuumeffekt wird die Flüssigkeit angesaugt. Es entsteht eine Drehbewegung, die die Flüssigkeit durch die Pumpenkammer zur Druckseite treibt.
Das Pumpengehäuse muss sehr stromlinienförmig sein, damit die Flügel nicht miteinander oder mit dem Pumpengehäuse in Berührung kommen, und die berührungslose Handhabung ist wichtig für die Kontrolle der Unversehrtheit des Produkts.
Flüssigkeitsbewegung und Strömungsmodifikation
Die Flüssigkeitsbewegung in Drehkolbenpumpen erfolgt durch Verdrängung. Die Pumpleistung der Pumpe wird durch die Drehung der Drehkolben erbracht, die abgedichtete Hohlräume zwischen den Drehkolben und dem Gehäuse der Pumpe bilden. Jeder Hohlraum enthält eine bestimmte Menge an Flüssigkeit, deren Volumen von der Einlass- zur Auslassöffnung bewegt wird.
Die Drehkolbenpumpen gewährleisten außerdem einen gleichmäßigen, kontinuierlichen und pulsationsfreien Durchfluss. Diese Eigenschaft macht sie besonders geeignet für viele Anwendungen, bei denen eine ununterbrochene Flüssigkeitsförderung erforderlich ist. Die Fördermenge hängt von der Größe der Kammern und der Drehzahl der Pumpe ab. Hohe Drehzahlen führen zu höheren Fördermengen. Andererseits ermöglichen niedrige Drehzahlen eine genauere Kontrolle des Flüssigkeitstransfers.
Technologische Fortschritte bei Drehkolbenpumpen
Kreiselpumpen sind heute mit zusätzlichen Merkmalen ausgestattet, die ihre Nützlichkeit und Zuverlässigkeit in industriellen Anwendungen erhöhen. Diese Merkmale unterscheiden sich von denen anderer Pumpen und sorgen für eine höhere Effizienz bei einer Vielzahl von Aufgaben.
Technologische Fortschritte bei Drehkolbenpumpen haben die interne Funktionsweise des synchronisierten Rotorsystems optimiert. Diese Rotoren bewegen sich harmonisch in einem bestimmten Abstand zueinander, was bedeutet, dass es zu keinem physischen Kontakt kommt. Mit Hilfe der Präzisionszahnräder, die für einen reibungslosen Betrieb sorgen, wird ein minimaler Verschleiß gewährleistet.
Versiegelungstechnologie und Langlebigkeit
Sowohl Containment-Dichtungen als auch mechanische Dichtungen sind Teil der mehrlagigen Dichtungskonfiguration, die für zusätzliche Stabilität im Betrieb sorgt. Die Systeme ermöglichen es, die Dichtungen zu warten, ohne dass es zu Leckagen kommt, und gewährleisten dennoch eine hohe Zuverlässigkeit für den Dauerbetrieb.
Die Dichtungstechnik weist folgende Merkmale auf und kann sich an unterschiedliche Betriebsbedingungen anpassen:
- Doppelte Gleitringdichtungen für gefährlichere Medien.
- Abschrecken einzelner Gleitringdichtungen.
- Es werden auch Lippendichtungen für andere Anwendungen angeboten.
- Stopfbuchsanordnungen, die speziell für schwierige Umgebungen konzipiert sind.
Arbeitsparameter
Bereich von Durchfluss und Druck
Mit einer Fördermenge von 1 bis 375 m³/h übertrifft die Leistung der industriellen Drehkolbenpumpen die Erwartungen. Auch der Druck von 30 bar, mit dem diese Pumpe arbeitet, übertrifft die Erwartungen und zeigt, dass sie für anspruchsvolle Aufgaben geeignet ist. Der unermüdliche, pulsationsfreie Durchfluss verhindert Verschleiß am Produkt und ermöglicht einen reibungslosen Betrieb.
Handhabung von Temperatur und Viskosität
Der Umgang mit Temperaturen von -40°C bis 450°C gilt als extrem hoch, und diese Pumpen schaffen das problemlos. Die extreme Kühlung und spezielle Materialtechniken, die in das fortschrittliche Design integriert sind, ermöglichen eine optimale Leistung auch bei extremen Temperaturen.
Aufgrund der selbstansaugenden Wirkung von Drehkolbenpumpen sind sie in der Lage, Luft- und Gaseinschlüsse zu beseitigen. Sie haben eine Ansaughöhe von bis zu 8 Metern, die die meisten Drehkolbenpumpen nicht erreichen können, so dass ein reibungsloser Durchfluss in komplexen und verworrenen Rohrleitungssystemen leicht möglich ist.
Industrielle Anwendungen
Öl und Gas
Drehkolbenpumpen zeichnen sich durch außergewöhnliche Zuverlässigkeit bei der Förderung hochviskoser Flüssigkeiten im Öl- und Gassektor aus, die bis zu 1.000.000 cp betragen können. Diese Pumpen fördern effektiv Rohöl, Bohrschlamm und verschiedene Erdölprodukte, wobei sie auch unter extremen Bedingungen konstante Durchflussraten beibehalten.
Chemische Produktion
In der chemischen Industrie stellen Drehkolbenpumpen ihre Vielseitigkeit im Umgang mit korrosiven und reaktiven Substanzen unter Beweis. Ihre sanfte Pumpwirkung trägt dazu bei, die Integrität der Chemikalie zu erhalten, was sie aufgrund der speziellen Zusammensetzung des Materials aus widerstandsfähigem Hastelloy B und Titan ideal für aggressive Chemikalien macht.
Abwasserbehandlung
Diese Pumpen sind eine große Hilfe bei der Abwasserüberwachung, da sie Schlämme und verunreinigtes Wasser effizient handhaben. Sie sind ideal für Entwässerungsprozesse und Abwassertransfervorgänge, da sie Feststoffe bis zu 61 mm und Fördermengen von 375 m³/Std. fördern können.
Zellstoff- und Papierherstellung
Drehkolbenpumpen werden in der Papierindustrie in hohem Maße zum Fördern von Zellstoff unterschiedlicher Konsistenz sowie von Beschichtungsmaterialien eingesetzt. Die Fähigkeit, sowohl Materialien mit niedriger als auch mit hoher Viskosität zu fördern, macht diese Pumpen für viele Papierherstellungsprozesse unverzichtbar.
Bergbauarbeiten
Diese Pumpen eignen sich besonders für den Transport von abrasiven Schlämmen und Mineralkonzentraten. Ihr Design, ihre Konstruktion und ihre Werkstoffe sind auf optimale Leistung und Langlebigkeit unter den rauen Bergbaubedingungen ausgelegt.
Langlebigkeit und Wartung
Gebaut für die Ewigkeit
Industrielle Drehkolbenpumpen wurden mit Blick auf ein Höchstmaß an Haltbarkeit konstruiert. Für die robuste Konstruktion werden geeignete Materialien wie Edelstahl und spezielle Legierungen verwendet, die eine erhöhte Beständigkeit gegen Verschleiß, Korrosion und chemischen Abbau aufweisen.
Kritische Schritte bei der Wartung
Eine planmäßige Wartung ist für die zuverlässige Funktion und die Lebensdauer einer Pumpe von grundlegender Bedeutung. MIP® (Maintenance In Place) ermöglicht eine schnelle Inspektion und den Austausch von Verschleißteilen, ohne dass die gesamte Konfiguration demontiert werden muss. Zu den kritischen Wartungsaktivitäten gehören unter anderem die folgenden Maßnahmen:
- Eine routinemäßige Kontrolle der Dichtungen und Lager
- Schmierung prüfen und ggf. erneuern
- Temperaturmessungen durchführen
- Reinigung und Desinfektion in Übereinstimmung mit den Verfahrensrichtlinien
- Planmäßige Kontrollen der Neuausrichtung
- Untersuchungen zur Zahnradsteuerung
Übersicht über alle Produktkategorien
Pumpen der Standardserie
Die Standardreihe industrieller Drehkolbenpumpen umfasst traditionelle Konstruktionen zur Optimierung für allgemeine industrielle Anwendungen. Diese Pumpenbaureihe liefert im Allgemeinen einen Förderstrom von 375 m³/h und verfügt über eine Druckgrenze von 30 bar.
Premium-Serie Drehkolbenpumpen
Die Premium-Serie der Drehkolbenpumpen bietet höhere Modelle mit zusätzlichen Merkmalen und erweiterten Möglichkeiten. Es handelt sich um High-End-Modelle, die höheren Drücken und Temperaturen bis zu 450 °C standhalten können, mit speziellen Dichtungssystemen und hochwertigen Materialien wie Hastelloy B und Titan.
Leitfaden für Auswahl und Implementierung
Die Wahl der richtigen Pumpe
Wie bei der Auswahl jeder industriellen Drehkolbenpumpe ist die Anpassung an die spezifischen Anforderungen der Anwendung, wie z. B. Durchflussmenge und Viskosität des Mediums sowie Druck und Temperatur, entscheidend.
Bewährte Praktiken bei der Installation
Die Optimierung der Leistung hängt davon ab, dass die Pumpe richtig installiert wird, damit sie einwandfrei funktioniert. Halten Sie ausreichend Platz für die Ausrichtung des Rohrleitungssystems ein. Die Pumpe sollte außerdem auf einer festen Oberfläche aufgestellt werden, um Vibrationen zu vermeiden und die Lebensdauer der Maschine zu erhöhen.
Systemintegration
Nach der Konfiguration des Drehkolbenpumpensystems wird durch die Integration in die bestehenden Prozessleitsysteme eine automatische Steuerung des Prozesses erreicht.
Leistungsüberwachung
Die Möglichkeit, dass größere Probleme auftreten, wird verringert, wenn die Pumpe in verschiedenen Zeiträumen konsequent überprüft wird. Konzentrieren Sie sich auf die Überwachung dieser Merkmale:
- Konsistenz der Durchflussmenge
- Betriebsdruck
- Stromverbrauch
- Zustand der Dichtung
- Temperatur des Lagers
Schlussfolgerung
Aus unserer Untersuchung von Drehkolbenpumpen geht hervor, dass diese Geräte für Industrie- und Fertigungsprozesse von zentraler Bedeutung sind. Ihre Vielseitigkeit ist unübertroffen, angefangen bei ihrer Fähigkeit, Flüssigkeiten mit hoher Viskosität zu transportieren, bis hin zu den extremen Betriebsbedingungen, die durch niedrige und hohe Temperaturen sowie andere industrielle Belastungen wie Vibrationen und Bewegungsangriffe gekennzeichnet sind.
FAQs
Wie sieht der typische Wartungsplan für industrielle Drehkolbenpumpen aus?
Mit Kontrollen der Dichtung, der Schmierung und des Rotorspiels sollte die Wartung alle 6 bis 3 Monate durchgeführt werden. Tägliche Sichtkontrollen, wöchentliche Kontrollen der Lager und eine jährliche Rundumwartung der Pumpe garantieren einen reibungslosen Betrieb und eine längere Lebensdauer der Pumpe.
Welche Methoden werden eingesetzt, um mit abrasiven Materialien in Drehkolbenpumpen umzugehen?
Mit den richtigen gehärteten Rotoren und verschleißfesten Materialien können Drehkolbenpumpen abrasive Substanzen bewältigen. Niedrige Drehzahlen in Verbindung mit einer schonenden Arbeitsweise minimieren den Verschleiß.
Welche Vorteile hat die Energieeffizienz von Drehkolbenpumpen gegenüber anderen Pumpentypen?
Beim Umgang mit viskosen Flüssigkeiten sind Drehkolbenpumpen energieeffizienter als andere Pumpen. Sie verbrauchen 15-25% weniger Energie als Kreiselpumpen, während sie eine positive Verdrängung und niedrigere Betriebsgeschwindigkeiten beibehalten.
Sind Drehkolbenpumpen für Anwendungen mit reversiblem Durchfluss geeignet?
Unveränderter bidirektionaler Betrieb gilt für Drehkolbenpumpen, so dass sie in beide Richtungen arbeiten können.
Welche zusätzlichen Sicherheitsvorkehrungen werden heutzutage bei den moderneren industriellen Drehkolbenpumpen getroffen?
Präzise Überdruckventile, Temperatursensoren und automatische Abschaltsysteme sind heute in moderne Drehkolbenpumpen integriert.
Welchen Einfluss haben sehr heiße oder kalte Temperaturen auf den Wirkungsgrad von Drehkolbenpumpen?
Sowohl hohe als auch niedrige Temperaturen können die Dichtungsintegrität und die Flüssigkeitsviskosität der Drehkolbenpumpe beeinträchtigen. Industrielle Standardkomponenten ermöglichen den reibungslosen Betrieb von Drehkolbenpumpen bei Temperaturen von -40°C bis 180°C.
