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Zentrale Dosierung spart Zeit und Geld bei der Vergütung

03.07.2008
Dosierpumpen nehmen innerhalb der Pumpentechnik eine besondere Rolle ein: Als Verdrängerpumpen fördern sie, abhängig von der Motordrehzahl, aber nahezu unabhängig vom Druck, ein definiertes Volumen. Das ermöglicht unter anderem das Einstellen präziser Mischungsverhältnisse.

Bran + Luebbe ist spezialisiert auf die Entwicklung und den Bau von Dosierpumpen, Dosiersystemen und Prozesspumpen. Aufgrund eines Baukastensystems sind durch Kombination von Triebwerkselementen Mehrfachpumpen in horizontaler und vertikaler Ausführung verfügbar.

Das bewährt sich bei der neuen, zentralen Anlagentechnik zur Kaltvergütung von Glas bei der Gerresheimer Essen GmbH (früher: Wisthoff). Die hier installierten Procam-Dosierpumpen besitzen zwei Köpfe: Der Membranpumpenkopf fördert VE-Wasser (vollentsalztes Wasser), der Kolbenpumpenkopf das Vergütungsmittel.

Die Gerresheimer Essen GmbH produzierte im Jahr 2007 mehr als eine Milliarde Spezialbehälter, nicht zuletzt für die pharmazeutische Industrie. Nicht alle Gläser, aber doch ein Großteil davon durchläuft eine oder mehrere Vergütungsstufen. Diese bestimmen in entscheidender Weise mit über die Eigenschaften des Glases.

So wird aus dem Glastyp III in Essen zum Beispiel auch der höherwertige Glastyp II hergestellt, der sich durch eine bessere hydrolytische Resistenz auszeichnet (Hydrolyse = Spaltung chemischer Verbindungen durch Wasser mithilfe eines Katalysators). Das gelingt durch eine spezielle Innenvergütung, die den Grad des Auslaugens deutlich herabsetzt. Die Außenvergütung hat andere Aufgaben: Zum einen macht sie auch sehr dünnes Glas stabiler, zum anderen gleiten die Gläser beim Transport leichter aneinander vorbei.

Zentrale Anlage bietet Vorteile bei der Kaltvergütung

Während die Kaltvergütung früher dezentral an den einzelnen Produktionslinien erfolgte, wurde die Technik vor einigen Monaten auf eine zentrale Anlage umgestellt. Wesentliche Gründe dafür: Bei der dezentralen Technik mussten beim Wechsel des Vergütungsmittels nicht nur immer wieder 60-l-Fässer angedockt und wieder weggefahren werden, bei jedem Wechsel waren auch die bis zu 20 m langen Ringleitungen zu spülen. Der Zeitaufwand beim Wechsel des Vergütungsmittels lag bei 30 min. Zusätzlicher Aufwand war nötig, um stets ein gleichbleibendes Mischungsverhältnis sicherzustellen, weil durch die häufigen Wechsel Ventile verstopfen und Dosierpumpen ausfallen konnten.

Anders bei der neuen Anlagentechnik: Es wurde ein zentraler Vergütungsraum aufgebaut, wo 2-Kopf-Dosierpumpen das VE-Wasser mit dem Vergütungsmittel-Konzentrat präzise vermischen und in einen 80-l-Dosierbehälter leiten – das sichert von vornherein ein konstant homogenes Mischungsverhältnis.

Jedes Vergütungsmittel erhält separate Dosierstation

Für jedes der im Werk Essen eingesetzten Vergütungsmittel wurde eine separate Dosierstation aufgebaut. Hochdruck-Kreiselpumpen fördern das Vergütungsmittel dann aus dem Dosierbehälter in ein eigenes Edelstahl-Ringleitungssystem, das alle neun Produktionslinien mit dem jeweiligen Vergütungsmittel versorgt: vier Vergütungsmittel, vier Dosierstationen, vier Edelstahl-Ringleitungen – plus eine redundante Dosierstation nebst Ringleitung zur Sicherheit.

Einer der wichtigsten Vorteile des zentralen Systems: Es gewährleistet stets gleich bleibende Mischungsverhältnisse, die sich zudem dokumentieren lassen. Und es spart erhebliche Mengen der teuren Vergütungsmittel ein.

Dosierpumpen mit Membran-Zustandsüberwachung ausgestattet

Herzstück der Dosierstationen sind Procam-Dosierpumpen von Bran + Luebbe. Der Hersteller liefert diese Baureihe in zwei Ausführungen: Bei den Procam-Membran-Dosierpumpen handelt es sich um horizontal aufgestellte, hermetisch dichte Membranpumpen mit mechanisch angelenkter PTFE (Polytetrafluorethylen)-Doppelmembrane inklusive Membran-Zustandsüberwachung, die aber in diesem Einsatzfall nicht benötigt wird.

Die Pumpen sind für Betriebsdrücke bis 20 bar und Dosiermengen bis 3000 l/h je Pumpenkopf konzipiert. Procam-Kolben-Dosierpumpen eignen sich hingegen insbesondere für Anwendungen mit Drücken bis 80 bar. Sie sind zudem für das kostengünstige Dosieren kleinerer Fluidmengen mit Förderströmen von 0,16 bis 60,5 l/h ausgelegt.

Baukastensystem der Dosierpumpen erlaubt Mehrfachpumpen mit bis zu sechs Dosierköpfen

Eine Besonderheit: Durch das Baukastensystem können die Aggregate entsprechend den Betreiberanforderungen konfiguriert werden. Dadurch sind Mehrfachpumpen mit bis zu sechs Dosierköpfen verfügbar. Das wurde auch bei Gerresheimer Essen genutzt: Die hier installierten Procam-Dosierpumpen besitzen zwei Köpfe.

Der große Membranpumpenkopf fördert bis zu 350 l/h VE-Wasser, der kleine Kolbenpumpenkopf bis zu 6,4 l/h Vergütungsmittel. Vorteil: Die 2-Kopf-Dosierpumpe wird über einen Motor angetrieben, wobei für jeden Kopf das Mischungsverhältnis individuell einstellbar ist.

Die Umstellung von der dezentralen auf eine zentrale Technik bringt der Gerresheimer Essen GmbH sinnvolle Vorteile. Das neue System ist deutlich robuster und standfester, der Aufwand zur Sicherstellung der richtigen Mischungsverhältnisse hat sich nennenswert verringert. Die Procam-Pumpen dosieren präzise und funktionieren einwandfrei, die Verstopfungshäufigkeit an den Düsen ist erheblich gesunken, es wird Vergütungsmittel eingespart und das Personal steht für andere Aufgaben zur Verfügung.

Matthias Kunert ist Field Sales Engineer der Bran + Luebbe GmbH in 22844 Norderstedt.

Matthias Kunert | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/betriebstechnik/pumpenarmaturenrohrleitungen/articles/135630/

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