Die Beschickung von Faultürmen stellt oft hohe Anforderungen an die eingesetzte Pumptechnik. In den meisten Fällen handelt es sich hierbei um Exzenterschneckenpumpen. Diese müssen beispielsweise eingedickten Primär- oder Rohschlamm über lange Pumpwege in die zum Teil 20 Meter hohen Faultürme fördern. Zudem besteht die Möglichkeit, dass sich der Querschnitt der Rohrleitungen durch Ablagerungen (wie zum Beispiel Magnesium-Ammonium-Phosphat) in kristalliner Form verringert. Abrasive Medien und hohe Drücke von bis zu 6 bar beanspruchen dann die Pumpen bei der Faulturmbeschickung – das hat Verschleiß zur Folge.
Konische Geometrie von Rotor und Stator
Denn das Förderprinzip bei marktüblichen Exzenterschneckenpumpen basiert auf der konstanten Reibung des Rotors am Stator. Es entsteht ein Abrieb. Dieser sorgt nach einiger Zeit dafür, dass die Klemmung zwischen den Förderelementen verloren geht: In Folge von Verschleiß entsteht ein Spalt, durch den das Medium zurückströmt. Die Förderleistung fällt plötzlich stark ab. Anwender können als vorübergehende Lösung zwar die Drehzahl der Pumpe erhöhen, allerdings treibt dieses Vorgehen den Verschleiß noch schneller voran. Letztendlich hilft nur ein Ersatzteilwechsel – dieser ist zeitaufwendig und kostenintensiv. Hier setzt die HiCone von Vogelsang an. Denn anders als herkömmliche Exzenterschneckenpumpen, bei denen die Förderelemente innen zylindrisch geformt sind, weist die HiCone eine konische Rotor-Stator-Geometrie auf. Dieses bauliche Detail hat im laufenden Betrieb erhebliche Auswirkungen auf die Standzeit und den Strombedarf.
Nachstellen statt Teilewechsel
Bei der HiCone ist im Falle von Verschleiß nicht sofort ein Ersatzteilwechsel notwendig. Durch die konische Form von Rotor und Stator ist es möglich, den Rotor axial nachzustellen. Entsteht also in Folge von Verschleiß ein Spalt zwischen den Förderelementen, lässt sich dieser kompensieren – und zwar im laufenden Betrieb. Die Größe der Förderräume, die Förderleistung und der Wirkungsgrad befinden sich im gleichen Zustand wie bei der Auslieferung. Eine konstante Förderleistung bei hohem Wirkungsgrad ist sichergestellt. Das Nachstellen ersetzt einen kosten- und zeitaufwendigen Ersatzteilwechsel. Dadurch ist die Standzeit der HiCone bis zu viermal so hoch wie bei herkömmlichen Exzenterschneckenpumpen.
Planbare Wartung
Durch das Nachstellen der Teile sind Wartungseinsätze seltener nötig. Ein „Real Time Monitoring“ informiert den Anwender kontinuierlich über den Zustand der Pumpe. Sinkt die Förderleistung, wird bei der HiCone einfach formgenau nachgestellt. Von dieser Funktion profitieren besonders Unternehmen mit weit abgelegen installierten Pumpen, wenn sie diese beispielsweise via Remote-Control überwachen. Ist die HiCone in Automatik-Ausführung remote mit der Fernwartung verbunden, kann der Verschleißzustand der Pumpe jederzeit auf einem Monitor eingesehen werden und die Nachstellung bei Bedarf per Mausklick von der Leitwarte aus erfolgen – es sind keine Tätigkeiten vor Ort an der Pumpe direkt erforderlich.
An Betriebsparameter anpassen, Verschleiß reduzieren
Die HiCone lässt sich individuell an Betriebsparameter wie Druck und Temperatur anpassen, indem der Anwender Rotor und Stator optimal zueinander positioniert: die Klemmung ist so hoch wie nötig und so niedrig wie möglich. Sind die Förderelemente bestmöglich auf die Parameter eingestellt, reduziert sich der Anpressdruck zwischen ihnen und dadurch auch der Verschleiß. Eine einstufige HiCone reicht somit als alleinige Pumpe auch bei Prozessanwendungen mit hohen Drücken aus – sie ist auf bis zu zwölf bar ausgelegt.
Anfahrautomatik und einstellbare Klemmung
Die Anfahrautomatik positioniert die Förderelemente beim Hochfahren der Pumpe so zueinander, dass das erforderliche Losbrechmoment erheblich kleiner ausfällt. Deshalb ist für das Anlaufen der Pumpe ein Motor mit geringerer Leistung als bei klassischen Exzenterschneckenpumpen ausreichend – der Leistungsbedarf sinkt. Der Anfahrprozess erfolgt dabei vollautomatisch und ohne zusätzlich benötigte Steuerung. Bedingt durch den kleineren Antriebsmotor, fällt auch ein Frequenzumformer an der HiCone kleiner aus. Das macht die Pumpe insgesamt energieeffizienter und die Leistungselektronik kostengünstiger.
Mit der HiCone stellen sich Unternehmen nicht nur im Bereich der Abwasseraufbereitung und -reinigung energieeffizient auf und profitieren von geringeren Lebenszykluskosten: Dafür sorgen die hohe Standzeit der Pumpe, das einfache Nachstellen und die somit längere Nutzungsdauer von Rotor und Stator, der geringere Aufwand bei Teilewechseln, die reduzierten Kosten für Ersatzteile sowie auch die hohe Effizienz beim Fördern und beim Hochfahren der Exzenterschneckenpumpe. In Verbindung mit dem integrierten QuickService-Konzept von Vogelsang erhält der Anwender eine langlebige, hoch effiziente Pumptechnik, die sich flexibel auf verschiedene Förderaufgaben und Betriebsparameter anpassen lässt und einen effizienten Energieeinsatz ermöglicht.
QuickService-Konzept für schnellen Teilewechsel
Verschleiß lässt sich bei der HiCone zunächst durch axiales Nachstellen des Rotors kompensieren. Der Spalt, der im fortlaufenden Betrieb zwischen Rotor und Stator entstanden ist, wird reglementiert. Sollte nach längeren Einsatzzeiten doch ein Ersatzteilwechsel erforderlich sein, lässt sich dieser vorausschauend planen und einfach durchführen. Denn durch das integrierte QuickService-Konzept erfolgt der Teilewechsel bei der HiCone innerhalb kurzer Zeit, ohne die Pumpe aus dem Rohrleitungssystem zu demontieren. Der Anwender muss lediglich ein paar Schrauben entfernen, um Rotor und Stator nacheinander oder als Einheit auszutauschen. Dies ermöglichen eine neuartige Verbindung zwischen Gelenkwelle und Rotor sowie der schräge Flansch am Druckstutzen. Eine verschleißbeständige Manschette, die für den Teilewechsel nicht demontiert werden muss, schützt die robuste Kardanwelle. Auf diese Weise können Folgeschäden durch eine nicht sachgemäße Montage gar nicht erst entstehen. Der schnelle Teilwechsel entlastet das Wartungspersonal und schafft freie Kapazitäten für andere Aufgaben.
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