Suchen

9. PROCESS-Pumpenforum 2011

„Zuerst die Anwendung, dann die Pumpe“, war das Motto des 9. PROCESS-Pumpenforums in Würzburg

Seite: 2/5

Firmen zum Thema

Kreisel- oder Verdrängerpumpe: Entscheidet die Energieeffizienz?

Der überwiegende Teil aller in Betrieb befindlichen Pumpensysteme ist mit Kreiselpumpen ausgerüstet. Weltweit wird dieser Anteil auf ca. 73% geschätzt, branchenspezifisch (z.B. in der chemischen Industrie) kann der Anteil durchaus auch bei 85 bis 90% liegen.

Entscheidend für die Präferenz der Kreiselpumpe ist deren vergleichsweise einfache Konstruktion – eine Welle, eine Abdichtung – und die daraus resultierenden günstigen Investitionskosten. Hans-Wilhelm Möllmann (Bungartz) kennt weitere Vorteile: Beispielsweise die gute Eignung für feststoffhaltige Medien, weil Kreiselpumpen weder geschlossene Förderräume noch Ventile besitzen, dafür aber offene Kanäle.

Bildergalerie

Bildergalerie mit 27 Bildern

Hinzu komme die Vielzahl der möglichen Volumenstromregelungen (Drossel-, Selbst-, Drehzahl-, Bypass-, Entrittsdrallregelung). Auch die pulsationsarme Förderung ist hervorzuheben. Eine Einschränkung bezüglich der Feststoffförderung ist bei mehrstufigen Kreiselpumpen anzuführen – wegen der mehrfachen Umlenkungen in der Hydraulik sind diese weniger gut geeignet. Das ist übrigens der Grund, warum im Bergbau oft in Reihe geschaltete einstufige Pumpen anzutreffen sind.

Doch ist der Aspekt der günstigen Investitionskosten noch die zeitgemäß vernünftigste Entscheidungsgrundlage? Professor Eberhard Schlücker, Lehrstuhl für Prozessmaschinen und Anlagentechnik an der Universität Erlangen-Nürnberg, ist da dezidiert anderer Meinung. Er plädiert vielmehr für die stärkere Gewichtung der Energieeffizienz: „Eine große Zahl der in der Industrie eingesetzten Kreiselpumpen laufen bei Wirkungsgraden um 10% – demgegenüber weisen Verdrängerpumpen deutlich höhere Wirkungsgrade auf!“

Insbesondere empfehlen sich Kolben-Membranpumpen als äußerst energieeffiziente Arbeitsmaschinen. Der Wirkungsgradvorteil im Vergleich zu Kreiselpumpen steigert sich bei Teillastbetrieb, hohen Drücken und kleinen Volumenströmen. Schlücker ist davon überzeugt, dass die Wirkungsgrade der Verdrängerpumpen sogar noch weiter verbessert werden könnten.

Auch die Natur habe sich aus Effizienzgründen für dieses Design entschieden: „Jeder Mensch ist mit einer oszillierenden Verdrängerpumpe ausgestattet, die einen niedrigviskosen Stoff – Blut – fördert.“ Der Wirkungsgrad einer solchen Pumpe liegt bei 95%.

Pumpen für Lebensmittel- und Pharma-Anwendungen

Rainer Pfeffer (Hilge) referierte über Pumpen für Lebensmittel- und Pharma-Anwendungen. Diese Konstruktionen unterliegen global anderen Gesetzmäßigkeiten und höheren Sicherheitsmaßstäben. Sie müssen trotz einfacher Bedienung ein Höchstmaß an biologischer Sicherheit bieten und dürfen durch ungünstige Hydraulik keine negativen Einflüsse auf scherempfindliche Produkte ausüben.

Was heißt eigentlich scherempfindlich? Professor Schlücker stellt dazu fest: Meist sei das Scher-Maximum die kritische Größe, weniger das Scher-Integral über den gesamten Fördervorgang.

Kriterien für die Reinigbarkeit von Pumpen sind, so Pfeffer, in erster Linie die reinigungsfreundliche Konstruktion, die spaltfreie Ausführung aller Innenteile und die Totraumfreiheit unter Beachtung des Verhältnisses von Länge zum Durchmesser, das zwischen 1 und 2 liegen sollte. Dies gilt u.a. für den Dichtungsraum der Gleitringdichtung und die Anordnung, Anbringung und Dimensionierung der Restentleerung.

Ebenso in die Kriterien für die Reinigbarkeit mit eingebunden ist die Oberflächen-Topographie der verwendeten Materialien im Hinblick auf die physikalischen Eigenschaften und möglichen Lebensräume für Keime.

Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Kontaktieren Sie uns über: support.vogel.de (ID: 30270560)