Die Pumpe als Aktor

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Ist-Wert und die Pumpe regelt den ansteigenden Gegendruck durch zunehmende Drehzahl aus. Zudem können Zustandsänderungen auf der Saugseite der Pumpe ausgeglichen werden, beispielsweise beim Umstellen auf Tanks mit unterschiedlicher Zulaufhöhe.

Ohne Frequenzumrichter müsste die Leistungseinstellung über Drosselventile oder Bypass-Schaltungen erfolgen. Dabei arbeitet die ungeregelte Pumpe mit Nenndrehzahl und belastet das Fördermedium unnötig. Scherkräfte wirken sowohl in der Pumpe als auch am Drosselventil und beeinträchtigen die Produktqualität und Filtrierbarkeit. Druckstöße können durch frei einstellbare Hoch- und Rücklauframpen am Frequenzumrichter verringert werden. Ventile, Filter, Klappen, Rohrleitungshalterungen und -stützen werden weniger beansprucht.

Pumpeneinsatz in der Prozess-Chromatographie

Die Chromatographie als Trenn- und Aufreinigungsverfahren von Wertstoffen ist neben dem Einsatz im Labor- und Technikumsmaßstab auch in den industriellen Prozessen der Pharmaindustrie fest etabliert. Dabei gehen viele Betreiber weg von der diskontinuierlichen Pufferaufbereitung und hin zur kontinuierlichen Herstellung. Der kontinuierliche Betrieb ist deutlich effizienter. Diese Betriebsart ist aber nicht einfacher und stellt hohe Anforderungen an die zu installierenden Pumpen, Ventile und Messgeräte und erfordert besonderes Prozess-Know-how.

Beim Bau verschiedener Produktionsanlagen international arbeitender Pharmaunternehmen wurde Lewa bereits in den Konzeptphasen eingebunden und sollte ebenso sichere wie wirtschaftliche Konzepte für Bereiche der „Pufferverdünnung und Gradientenfahrten“ in der Aufreinigungsstufe erarbeiten. Die Aufgabenstellung lautete beispielsweise: Versorgung der Chromatographie- bzw. Ultrafiltrations-Stationen mit Pufferlösungen (Verdünnen von Pufferkonzentraten in unterschiedlichen Rezepturen mit WFI-Wasser). Die favorisierte Lösung sah ein Just-in-time-Konzept vor. Das durch Lewa weiterentwickelte Konzept: Erst bei Anforderung – also just in time – werden die Konzentrate mit WFI-Wasser in einer speziell entwickelten „package unit“ zu einer gebrauchsfertigen Lösung aufbereitet und ohne Zwischenspeicherung programmgesteuert direkt zum Verbraucher gefördert. Diese Lösung spart eine ganze Reihe großer Behälter ein und realisiert die Aufgabenstellung durch eine intelligente Dosierlösung. Insgesamt gewährleistet das Konzept einen sehr wirtschaftlichen Verfahrensablauf.

Als mechatronische All-in-one-Lösung präsentiert das Unternehmen das Pumpensystem Lewa Intellidrive. Was kann diese Neuentwicklung? Beispielsweise können über Lewa Intellidrive gesteuerte Ventile auf der Saugseite eines Pumpenkopfs zwei Fluide gefördert werden. Dazu wird der Saughub des Antriebs über den Drehwinkel entsprechend dem Mengenverhältnis der beiden Medien aufgeteilt. Im vorderen Totpunkt öffnet das Ventil für Fluid 1 und saugt es in den Pumpenkopf. Bei Erreichen des berechneten Drehwinkels stoppt der Motor und die Ventile schalten um. Nun saugt die Pumpe Fluid 2 in den Pumpenkopf. Im hinteren Totpunkt schließen die Ventile. Nach erneutem Start des Motors schiebt die Pumpe die Fluidmischung aus. Vorteil: Das Mischungsverhältnis lässt sich über die Antriebssteuerung, der gesamte Volumenstrom über die Drehzahl einstellen.

Die smarte Pumpe von heute denkt mit

KSB berichtet, wie das System PumpDrive in einer Kunststofffertigung mithilfe der hinterlegten Betriebsparameter bedarfsorientiert die Förderleistung einer Pumpe regelt: Bei der Herstellung von voluminösen Formteilen aus Thermoplasten kommt der Abkühlung des Werkzeugs eine zentrale Bedeutung zu: Um die Formteile verzugs- und spannungsfrei fertigen zu können, muss das Abkühlen des Thermoplasts möglichst gleichmäßig erfolgen. Drehzahlgeregelte Kreiselpumpen stellen dabei das Kühlmedium mit der gewünschten Temperatur und Menge zur Verfügung. Zudem halten sie in der zentralen Versorgung mehrerer Spritzgussautomaten mit unterschiedlichem Kühlleistungsbedarf und asynchronen Fertigungsabläufen den Druckunterschied der Flüssigkeiten konstant. Der Einsatz von Pumpe und PumpDrive gewährleistet hier einen reibungslosen Produktionsablauf, an dessen Ende Formteile von beständig hoher Qualität stehen.

Zahnradpumpe teilt die richtige Menge zu

Auch Troester hat seine Extruder-Zahnradpumpen-Kombination weiterentwickelt und bietet sie u.a. für die Kautschukverarbeitung an — mit Vorteilen gegenüber der Einschnecken-Extrusion. Die Verfahrensvorteile ergeben sich aus

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