Wenn Chemikalien dosiert werden, müssen Betreiber strenge Sicherheits- und Umweltauflagen berücksichtigen, zugleich aber den Anforderungen des jeweiligen Prozesses entsprechen. Dazu zählen neben einer hohen Dosiergenauigkeit die Möglichkeit einer individuellen Konfiguration und größtmögliche Flexibilität im Einsatz. Da die Ausgaben für außerplanmäßige Betriebsstillstände im Schnitt rund 70 Prozent der Lebenszykluskosten einer Pumpe ausmachen, ist bei der Auswahl darauf zu achten, dass die Pumpe sicher und robust gebaut ist, um eine hohe Verfügbarkeit zu gewährleisten. Eine solche hermetisch dichte, vielseitig einsetzbare Membrandosierpumpe, die sich aufgrund des geringen Wartungsaufwands insbesondere durch ihre niedrigen Lebenszykluskosten auszeichnet, ist die Lewa Ecosmart.
Bis heute machen viele Anlagenbetreiber ihre Entscheidung bei der Neuanschaffung einer Pumpe nur vom Einkaufspreis abhängig, obwohl der Großteil der Kosten erst danach entsteht. Eingang in die Betrachtung der Lebenszykluskosten einer Dosierpumpe sollten deshalb neben der anfänglichen Investition vor allem der Energieverbrauch, der Betriebsaufwand sowie die Instandhaltung, Ausfallzeiten und die damit einhergehenden Produktionsverluste finden. Bei kleinen bis mittelgroßen Dosierpumpen fallen die Energiekosten kaum ins Gewicht. Unterschiede zwischen den verschiedenen Modellen oder Herstellern sind hier vernachlässigbar. Deshalb sollte das Hauptaugenmerk bei der Anschaffung auf den Wartungskosten sowie möglichen Produktionsverlusten liegen.
Sandwich-Membran aus PTFE
Mit der Ecosmart-Baureihe hat der Leonberger Pumpenhersteller Lewa eine Membrandosierpumpe entwickelt, die genau auf diesen Überlegungen beruht. Die vier Baugrößen decken Durchflussraten von bis zu 300 l/h ab und können gegen Betriebsdrücke von bis zu 80 bar arbeiten. Der Antrieb erfolgt über Dreh- oder Wechselstrommotoren nach IEC oder amerikanischem NEMA-Standard. Der M900-Pumpenkopf ist für fast alle Arten von Chemikalien geeignet und hermetisch dicht. Er zeichnet sich durch eine hydraulisch betätigte, frei schwingende Sandwich-Membran aus reinem PTFE aus.
Aufgrund dieser speziellen Pumpenkopfkonstruktion ist die Ecosmart auch für verunreinigte Fluide oder Suspensionen geeignet. Das Membranschutzsystem (diaphragm protection system, kurz: DPS) schützt die Pumpe dabei zuverlässig vor Fehlbedienungen oder unzulässigen Betriebszuständen. Ein individuell einstellbares Druckbegrenzungsventil im Hydraulikteil sichert die Pumpe noch zusätzlich gegen potenzielle Überlastsituationen und komplettiert damit das Konzept. Darauf beruht die ausgeprägte Sicherheit, Verfügbarkeit und Saugfähigkeit der Ecosmart sowie die sehr lange Lebenszeit der Membran – 24 Monate und mehr.
Auch die Sandwich-Membran wird kontinuierlich überwacht und meldet jede Störung oder Beschädigung unmittelbar. In einem solchen Fall ist eine Kontamination des Prozessfluids dank der doppellagigen Membran nicht zu befürchten, so dass der Betrieb eine gewisse Zeit lang aufrechterhalten werden kann, was eine bessere Planung des Produktionsstillstands erlaubt.
Ölbad für Pumpe und Antrieb
Aufgrund des 90°-Winkels zwischen Pumpenkopf und Kolbenachse ist die Ecosmart kompakt und platzsparend gebaut. Der robuste Exzenterantrieb, über den jede beliebige Hublänge frei und präzise einstellbar ist, erlaubt eine Anpassung an unterschiedliche Flüssigkeiten und Prozessanforderungen und trägt ebenfalls zu einem störungsfreien Betrieb über viele Jahre hinweg bei. Die praktisch wartungsfreien Labyrinth-Kolbendichtungen sowie ein gemeinsames Ölbad für Antriebseinheit und Pumpenkopf machen die Instandhaltung für den Betreiber einfach, da nur ein handelsübliches Mineralöl benötigt wird. In Kombination mit den niedrigen Investitionskosten, dem einfachen und wenig störanfälligen Betrieb sowie der robusten Langlebigkeit reduzieren sich die Lebenszykluskosten der Membranpumpe auf ein Minimum. Wird zudem eine Back-up-Pumpe mit der entsprechenden Infrastruktur installiert, sind Produktionsausfälle quasi ausgeschlossen.
Ein typisches Anwendungsfeld für die gemäß API 675-Standard ausgeführten Ecosmart-Pumpen findet sich beispielsweise in der Wasseraufbereitung in Kraftwerken. Bei der industriellen Wasseraufbereitung werden sie zum Dosieren von Additiven oder in der Öl- und Gasindustrie zur Injektion von Chemikalien eingesetzt. Auch werden Pumpen dieser Baureihe zur Anpassung des pH-Werts, zum Dosieren von Lösungsmitteln in der chemischen Industrie sowie zur Beschickung mit Korrosionsschutzmitteln genutzt. Weiterhin dienen sie zum Dosieren von Farb- und Geschmacksstoffen in der Nahrungsmittelindustrie oder von Additiven in der Kunststoffindustrie.
