Ob bei der Herstellung von Farben, Seifen oder Shampoos: Das Anmischen, Fördern und Dosieren von flüssigen, pastösen und hochviskosen Medien ist ein zentraler Bestandteil zahlreicher industrieller Produktions- und Verfahrensprozesse. Insbesondere bei Dosieranwendungen dieser Art kommt es auf einen verlässlichen Volumenstrom an. Verdrängerpumpen wie beispielsweise Exzenterschneckenpumpen eignen sich besonders gut dafür, weil sie Flüssigkeiten schonend und pulsationsarm fördern und auch mit Feststoffen belastete Medien verarbeiten können. Abrasive Medien wie Keramikschlicker beanspruchen Rotor und Stator jedoch stark. Das Wasser-Mineral-Gemisch wird für die Herstellung von Keramikerzeugnissen benötigt. Mit zunehmendem Verschleiß entsteht ein Spalt zwischen den Förderelementen; Rückströmungen nehmen zu und die Förderleistung fällt meist abrupt ab. Anwender werden von einem kurzfristig erforderlichen Ersatzteilwechsel und ungeplanten Servicearbeiten überrascht.
Daher gilt gerade für Fördertechnik im industriellen Einsatz: Die Pumpe muss anpassungsfähig und dazu in der Lage sein, Medien von flüssig bis hochviskos mit einem gleichmäßigen Volumenstrom zuverlässig ohne überraschende Ausfälle zu fördern. Wie lässt sich dies trotz Verschleißerscheinungen sicherstellen?
Verschleiß im laufenden Betrieb kompensieren
Dafür hat Vogelsang die Exzenterschneckenpumpe HiCone entwickelt und nun auch in kleineren Baugrößen für Förderleistungen im unteren Bereich ab einem Kubikmeter pro Stunde auf den Markt gebracht. Die kleineren Modelle basieren wie die größeren Baureihen der HiCone auf der konischen Geometrie von Rotor und Stator. Dadurch ist die Klemmung von Rotor und Stator einstellbar. Entsteht in Folge von Verschleiß ein Spalt zwischen den beiden Förderelementen, lässt sich dieser kompensieren: Bei den kleineren Baugrößen der HiCone wird der Stator, das äußere Förderelement, mittels einer zentralen Schraube verschoben. Das vereinfacht und beschleunigt das Ein- und Nachstellen. Spezialwerkzeug ist dafür nicht notwendig.
„Über eine Statusanzeige sind die Anwender jederzeit über den Zustand der Förderelemente und die verbleibende Nachstellreserve informiert. Unerwartete Ausfälle lassen sich damit vermeiden“, sagt Jannik Torbecke, Produktmanager Pumpen bei Vogelsang. Im laufenden Betrieb können die Nutzer nachjustieren und den Soll-Volumenstrom schnell wieder erreichen. Durch das Verschieben des Stators befinden sich die Größe der Förderräume, die Förderleistung und der Wirkungsgrad der Pumpe wieder wie im Neuzustand. Ein zeit- und kostenaufwändiger Teilewechsel entfällt. Sollte nach einer langen Einsatzzeit doch ein Teilewechsel notwendig sein, können Anwender diesen vorausschauend planen und einfach durchführen. Der Austausch der Förderelemente erfolgt innerhalb kurzer Zeit. Aufgrund der kompakten Baugröße der neuen HiCone-Reihen sind die Wartungsarbeiten einfach durchführbar. Die Teile können schnell ausgetauscht werden.
An Medium und Betriebsbedingungen anpassen
Die Position des Stators beeinflusst die Klemmung und damit die Abdichtung zwischen Rotor und Stator. So lässt sich die Pumpe flexibel an unterschiedliche Viskositäten, Drücke und Temperaturen anpassen. Torbecke: „Höhere Viskositäten reduzieren die auftretende Rückströmung, wodurch eine geringere Rotor-Stator-Klemmung ausreicht. Das geschieht, indem der Anwender den Stator mittels des Einstellsystems leicht herauszieht.“
Auch hohe Temperaturen oder Temperaturänderungen können berücksichtigt werden. Erwärmt sich der Stator, dehnt sich sein Elastomer im Inneren aus und die Klemmung zwischen Rotor und Stator erhöht sich. Daraus ergeben sich eine höhere Reibung, mehr Verschleiß sowie ein erhöhter Leistungsbedarf für den Antrieb der Pumpe. All dies wird bei der HiCone vermieden, indem der Stator zurückgeschoben wird. Kühlt das Material wieder ab, zieht sich das Elastomer im Stator zusammen und die Klemmung nimmt ab. In diesem Fall wird der Stator in Richtung Rotor nachgestellt, bis die erforderliche Klemmung und die gewünschte Förderleistung wieder erreicht sind.
Langlebige, effiziente Pumpentechnik
Durch das formgenaue Nachstellen ist die Standzeit der HiCone im Vergleich zu einer herkömmlichen Exzenterschneckenpumpe bis zu viermal so hoch. Wartungseinsätze sind seltener nötig und besser planbar. Darüber hinaus ermöglicht es der genormte Einbauraum für die Gleitringdichtung, zahlreiche Dichtungen von marktbekannten Herstellern einzusetzen.
Mit den kleinen Baugrößen der konischen Exzenterschneckenpumpe HiCone steht auch für den unteren Leistungsbereich eine langlebige, effiziente Pumpentechnik zur Verfügung, die sich als Förder- oder Dosiereinheit flexibel auf verschiedene Förderaufgaben und Betriebsbedingungen anpassen lässt. Ein gleichmäßiger Volumenstrom ist durch das Kompensieren von Verschleiß an den Förderelementen im laufenden Betrieb jederzeit sichergestellt.