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Pneumatische Förderung

Effektive Schüttgutautobahnen lösen Platzprobleme

| Autor/ Redakteur: Martin Rudolf / Sabine Mühlenkamp

Die mechanische Förderung von Schüttgütern hat sich bewährt, stößt aber zuweilen an ihre Grenzen. Vor allem, wenn Platz begrenzt ist oder über längere Strecken Produkte gefördert werden sollen, kommt man an einer pneumatischen Förderlösung nicht vorbei.

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Die Zellenradschleuse RVS im Einsatz.
Die Zellenradschleuse RVS im Einsatz.
(Bild: Wam)

Neben den räumlichen Vorteilen bietet die pneumatische Förderung mehr Flexibilität bei der Rohrleitungsführung, geringeren Wartungsaufwand, hohe Arbeitsproduktivität, volle Automatisierbarkeit, umwelt- und produktschonende Förderung und ermöglicht die problemlose Förderung ohne Zwischenstationen sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung. Da es sich bei der pneumatischen Förderung um ein geschlossenes System handelt, ist in der Regel auch ein staubfreier Betrieb sichergestellt. Nachteilig gegenüber der mechanischen Förderung ist der vergleichsweise hohe Energiebedarf, abhängig von der Art, wie pneumatisch gefördert wird. Man unterscheidet grundsätzlich – beginnend mit der energieintensivsten Methode: Flugförderung, Dichtstromförderung und Pfropfenförderung.

Da auch der Einfluss der Materialeigenschaften auf den Energieverbrauch nicht zu unterschätzen ist, gilt es zu klären, ob mit einer Pfropfenförderung nicht bereits zufriedenstellende Ergebnisse erzielt werden oder, ob man zur Dichtstrom- oder gar zur Flugförderung greifen muss. Des Weiteren kann das Material in den Förderleitungen entweder angesaugt oder durchgeblasen werden.

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Event-Tipp der Redaktion Das 13. Schüttgut-Forum findet auch 2019 wieder im Rahmen der Förderprozess-Foren statt. Weitere Informationen zur Veranstaltung finden Sie auf unserer Eventseite. Programm, Erfahrungsaustausch und Rahmen des Forums sind top, wie uns Teilnehmer dieser Nutzwertveranstaltung bestätigen. Unsere Bildergalerien zum letztjährigen Event zeigen Impressionen der Veranstaltung sowie die Referenten des Schüttgut-Forums.

Jede pneumatische Anlage funktioniert nur so gut wie die Planung, Konstruktion und die verwendeten Komponenten es erlauben. Wesentliche Bestandteile sind das Fördergebläse, die Förderleitungen, Rohrweichen und Einschleusorgane. Wenn es um das Einschleusen von Material in ein pneumatisches System mit Flugförderung geht, haben sich Zellenradschleusen bewährt, aber auch Schneckenpumpen, Sendegefäße und Injektoren besitzen ihre Daseinsberechtigung. Zelllenradschleusen zeichnen sich durch eine hohe Robustheit aus und besitzen gegenüber Schneckenpumpen den Vorteil des geringeren Energieverbrauchs. In den verschiedenen Ausstattungsvarianten eignen sie sich sowohl für staubendes, anbackendes und abrasives Fördergut, wobei man bei Letzterem auch gerne zu Injektoren greift, bei denen das einzuschleusende Material in einen Schuh fällt und von dort weitertransportiert wird.

Welche Ausführung der Zellenradschleuse nun die richtige ist, gilt es, über die Untersuchung der zu transportierenden Schüttgüter herauszufinden (siehe Schüttgut-Tipp).

Geschickt in die richtigen Bahnen lenken

Ist das Material über die Zellenradschleuse im System eingeschleust, muss es schließlich in die richtigen Bahnen zum jeweiligen Bestimmungsort gelenkt werden. Das können Empfangsbehälter wie Silos oder Befüllstationen oder Anlagenteile für die Weiterverarbeitung wie Mischsysteme sein. Rohrweichen sind dabei ein unerlässliches Hilfsmittel, wenn die Anzahl an Rohrleitungen so gering wie möglich gehalten oder aus produktionstechnischen Gründen abwechselnd verschiedene Rohrleitungen bedient werden sollen. Das ist z.B. der Fall, wenn relativ kontinuierlich in Empfangsbehälter gefördert und bei Erreichung eines definierten Füllstands ein Behälterwechsel notwendig wird. Aber auch für Wartungen und Probeentnahmen ist es sinnvoll, den Produktfluss temporär umzuleiten.

Da die Anforderungen an die Rohrweiche je nach Art des Fördergutes, Leitungsdurchmesser, Förderdruck, Antriebsart usw. sehr unterschiedlich sein können, bietet Wam vier Grundvarianten an, die um Ausstattungsoptionen erweitert werden können. Wie bei den Zellenradschleusen sollte man genau überlegen, welche Anforderungen die Rohrweiche erfüllen muss, um unnötig teure Lösungen zu vermeiden. Die Kriterien der Checkliste für Zellenradschleusen (siehe Schüttgut-Tipp) kann dabei auch für die Auswahl der richtigen Rohrweiche herangezogen werden.

Für Anwendungen mit nicht-abrasiven Produkten wurde die VAS entwickelt – eine kompakte, günstige Rohrweiche für Drücke von -0,5 bis 1 bar und einem Rohrleitungsdurchmesser von 50 bis 200 mm. Mit ihrem Ausfallwinkel von 30° wird sie vor allem in Mühlen und bei der Verarbeitung von Mehlen eingesetzt.

In Anlagen mit Druckförderung und höheren Drücken kommen zum Fördern von staubenden Pulvern, Pellets oder Granulaten die Modelle VAB oder VAD zum Einsatz. Ihre leichten, aber dennoch robusten Gehäuse aus einer Aluminiumgusslegierung besitzen glatte Innenflächen und keine Toträume, womit sie auch für Lebensmittelanwendungen geeignet sind. Die nickelbeschichteten Ausführungen sind beständiger gegen Korrosion und ermöglichen das Fördern von leicht abrasiven Produkten. Während die VAD in drei Größen (50, 80, 100 mm) erhältlich ist, gibt es die VAB für sieben Rohrdurchmesser von 50 bis 200 mm.

Durch die Möglichkeit, die VAB mit den hauseigenen Torex-Flanschen als auch mit DIN-Flanschen auszuführen, bringt die Weiche optimale Einbaumöglichkeiten in bestehende Anlagen mit. Als Antrieb stehen elektrische, pneumatische und manuelle Antriebe zur Verfügung, bei der VAB können jeweils zwei unterschiedlich leistungsstarke elektrische und pneumatische Varianten verwendet werden. Vor allem Verarbeiter von Kunst- und Baustoffen, Chemikalien, Mineralien, Lebens- und Futtermittel erhalten mit VAB und VAD einfache, wartungsarme Lösungen für den Dauereinsatz.

Die Oberklasse der Rohrweichen bildet die Trommelrohrweiche VAR mit drehbarer Innentrommel, die je nach Positionierung eine der beiden Auslaufleitungen verschließt. Die Drehung der Innentrommel erfolgt mittels eines elektropneumatischen Antriebs. Einsetzbar ist die Weiche sowohl bei Druck- als auch Saugförderung und Betriebsinnendrücken von bis zu 3,5 bzw -0,5 bar. Die sichere Abdichtung wird durch aufblasbare Dichtungen gewährleistet, dabei stellt die Umlenksteuerung eine reibungslose Abfolge der Trommelrotation und das Aufblasen der Dichtungen sicher. Sie erkennt die unterschiedlichen Betriebsphasen und signalisiert eventuelle Fehlfunktionen. Da sie neben einer Wolframkarbidbeschichtung auch in einer Edelstahlversion erhältlich ist, kann sie bei hochabrasiven und korrosiven Produkten wie Glasmehl oder Quarzsand eingesetzt werden und besitzt somit Einsatzmöglichkeiten in jedweder Industrie.

Auf lange Lebensdauer getrimmt

Alle Rohrweichen sind für Betriebstemperaturen von -20 bis +80 °C ausgelegt und in einer Atex-Ausführung erhältlich. Um die Standzeiten von Rohrweichen nicht unnötig zu reduzieren, muss der Produktfluss vor dem Umschalten auf eine andere Leitung unterbrochen werden. Damit vermeidet man, dass Material in das Innere der Mechanik eindringt und diese beschädigt. Verschleissarme Rohrbögen aus Polyurethan oder Quetschventile an Rohrkupplungen z.B. zum Absperren von Einblasleitungen runden bei Wam Group das Angebot an Komponenten für eine pneumatische Anlage ab.

Die Vielzahl an hilfreichen Komponenten und Ausstattungsvarianten erlauben den Einsatz der pneumatischen Förderung in vielen Bereichen, in denen die mechanische Förderung an ihre Grenzen stößt. Mit den nahezu unbegrenzten Möglichkeiten bei der Rohrleitungsführung bietet sie Anlagenplanern maximale Flexibilität, um eine effektive Schüttgutförderung zu erreichen.

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