KSB präsentiert neuartige Pumpe für die Mikroverfahrenstechnik

Was die Betreiber besonders zu schätzen wissen: Als Kreiselpumpe fördert die Microchem vollkommen pulsationsfrei.

Bisher waren für die in der Mikroverfahrenstechnik üblichen Fördervolumina und Drücke allein Verdrängerpumpen verfügbar – und die fördern konstruktionsbedingt pulsationsbehaftet.

Aufgrund der kleinen Reaktionsvolumina innerhalb mikrostrukturierter Komponenten hat dies einen negativen Effekt auf die Steuer- und Kontrollierbarkeit des Prozesses und damit auf die Qualität des Endproduktes.

Pumpe arbeitet pulsationsfrei

KSB startete die Entwicklung einer „passenden“ Pumpe zusammen mit der chemischen Industrie und Spezialisten aus dem Bereich Mikroverfahrenstechnik.

Die schrieben ein anspruchsvolles Lastenheft, wie Projektleiter Axel Binder erläutert: „Die Pumpe muss pulsationsfrei fördern und ein kleines Füllvolumen aufweisen.

Die Werkstoffe müssen chemisch beständig sein, das Design eine CIP-Reinigung ermöglichen.

Nicht zuletzt muss der Volumenstrom präzise einstellbar sein.

Und: Die Fördermengen reichen von wenigen Gramm pro Minute bis zu einigen hundert Kilogramm pro Stunde bei einem Förderdruck bis zu 25 bar.“

Ergebnis der gemeinsamen Entwicklungsarbeit ist die Microchem: Sie fördert nicht nur vollkommen pulsationsfrei, sie weist auch ein sehr kleines Füllvolumen von nur 5 ml auf – das ermöglicht die Arbeit mit minimalem Einsatz an Edukt.

KSB erreichte dies in erster Linie durch eine extreme Verkleinerung des Laufrades und eine deutliche Drehzahlanhebung.

Die Hydraulik der Microchem ist zudem nicht wie üblich auf einen optimalen Betriebspunkt hin entwickelt worden; Priorität hatte ein möglichst großes Kennfeld.

Geregelter EC-Motor treibt Pumpe an

Um den Betriebsbereich der Pumpe nicht nur hinsichtlich des Volumenstromes, sondern auch hinsichtlich der Förderhöhen sehr groß zu gestalten, wurde als Antrieb ein geregelter EC-Motor gewählt, der ein Drehzahlspektrum von wenigen hundert bis zu mehreren tausend Umdrehungen pro Minute erlaubt.

Die „Microchem Control Unit“ bietet neben der für die Ansteuerung des EC-Motors notwendigen Elektronik eine integrierte Regelung.

Der Regel-Algorithmus sorgt in Kombination mit einem externen Durchflussmesser für eine hohe Genauigkeit beim Einstellen und Einhalten des gewünschten Volumenstromes.

Die Pumpe ist CIP-fähig und über separate Anschlüsse temperierbar.

Als Werkstoff kommt das chemisch resistente Material 1.4571 oder wahlweise Hastelloy C zum Einsatz.

Die statischen Dichtungen sind aus hochwertigem Kalrez Spectrum gefertigt.