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Kürbismasse pumpen mit der MX

Ein seit den 50er Jahren bestehendes Unternehmen aus den USA hat sich auf die Verarbeitung von Obst und Gemüse spezialisiert.
Neben den verschiedensten Sorten an Dosenfrüchten stellen Sie auch die Kuchenfüllung für den bei den Amerikanern sehr beliebten „Pumpkin Pie“ her.
„Pumpkin Pie“ ist ein traditioneller US-amerikanischer Kürbiskuchen der besonders an Feiertagen im Spätherbst bis Frühwinter serviert wird, wie zum Beispiel an Halloween oder „Thanksgiving“.

Die Kürbisernte findet im Herbst statt. Die Verarbeitung der Kürbisernte dauert von Oktober bis Dezember an, diese Phase bezeichnet der Produzent als Kürbiskampagne. 
Für die Weiterverarbeitung der Kürbisse wurde vom Kunden bisher eine Drehkolbenpumpe eines namenhaften amerikanischen Herstellers eingesetzt.
Trotzdass die Kürbisse vor dem Verarbeitungsprozess zerkleinert, aufgekocht und gründlich gesäubert werden, befinden sich an deren Schalen immer noch kleinste Sandpartikel. Die abrasiven Eigenschaften der Sandkörner machen den Pumpvorgang für die Drehkolbenpumpe zu einer großen Schwierigkeit.
Da bei diesen Pumpen sowohl Gehäuse als auch Kolben metallisch sind, verhalten sich die Sandpartikel gegenüber den metallischen Bauteilen der Pumpe wie ein Schleifpapier und nutzen das Innenleben der Drehkolbenpumpe innerhalb von 72 Stunden ab.
Während der sog. Kampagne fallen für den Hersteller der Kürbiscreme enorme Kosten durch den hohen Verschleiß der Drehkolbenpumpen an. Um diese Kosten zu reduzieren wird nun eine KNOLL Exzenterschneckenpumpe an Stelle der Drehkolbenpumpe verwendet.

Für diesen Anwendungsfall setzt KNOLL eine Standardpumpe des Typs MX30S-60/10 ein.
Durch die EvenWall® Technology der MX, mit Ihrer exakten, gleichmäßigen Verpressung zwischen dem duktil beschichteten Edelstahlrotor und dem weichen Elastomer des Stators, bietet die MX viele Vorteile für diesen Einsatzbereich.
Durch die geschlossenen Druckkammern der KNOLL-Pumpe wird der Rückfluss des Mediums in die druckmindere Kammer verhindert (kein Strahlverschleiß), dadurch können zum einen sehr hohe Drücke gefahren werden und zum anderen haben die abrasiven Partikel kaum eine Chance die Pumpenoberflächen zu schädigen. Außerdem kann ein besseres Ansaugen der Pumpe von bis zu 100 mbar absolut Unterdruck zur Verfügung gestellt werden.
Ein weiterer Vorteil einer KNOLL Exzenterschneckenpumpe ist die gute Reinigungsfreundlichkeit.
Zur Reinigung kann eine MX auch mit Wasser betrieben werden und ermöglicht somit eine selbständige Reinigung der Pumpe. Des Weiteren wird ermöglicht die übrige Kürbismasse aus den Rohrleitungen zu schieben um das Pumpsystem und deren Verrohrung zu reinigen. Das heißt, die MX ist in der Lage mit Wasser die gleich hohen Drücke wie mit hochviskosen Medien zu erreichen. Bei der Reinigung ist es wichtig, dass die Drehzahl reguliert werden kann. Mit der MX ist eine 1 zu 20 Drehzahlregelung der Pumpe im Standard möglich.

Eine Drehkolbenpumpe hingegen kann bei geringer Drehzahl und niedrigviskosen Medien nur geringen Druck aufbauen. Aufgrund der nicht geschlossenen Druckkammern, kann der Rückfluss in die vorhergehende Druckkammer nicht verhindert werden. Deshalb wird für den Reinigungsprozess eine „Buster-Pumpe“ benötigt, da eine Drehkolbenpumpe weder sich selbst noch die Rohrleitungen reinigen kann.

Die Exzenterschneckenpumpe von KNOLL wurde erstmals in der Mitte einer Kampagne eingesetzt. Nach Ende der Kürbissaison wurde die Pumpe in unserem Haus überprüft. Sie war ca. 1-2 Monate im Einsatz und wies nur geringe Verschleißspuren auf.
Die Pumpe von KNOLL Maschinenbau ist nun schon seit 2,5 Kampagnen im Einsatz. Für den Produzenten der Kürbiscreme ist diese Standzeitverlängerung ein großer Erfolg durch den hohe Kosten eingespart und viele Prozesse vereinfacht werden konnten.

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Käseblöcke mit der KNOLL MX zerkleinern, pumpen und plastifizieren

Eine Käserei aus den Niederlanden stellt seit Beginn des 19. Jahrhunderts verschiedene Käseprodukte in bester Qualität her und hat sich inzwischen als führende niederländische Marke weltweit einen Namen gemacht.

Mit der KNOLL Exzenterschneckenpumpe Typ MX50R-60/30 in Kombination mit einem Gefrierschneider konnte das Zerkleinern, Pumpen und Plastifizieren von jungem bis mittelaltem Käse ermöglicht werden.

Durch den Zerkleinerer werden die stichfesten bis sehr harten Käseblöcke, bis 30 kg Gewicht, auf eine pumpfähige Größe von 25 x 35 x 20 mm zerkleinert und gelangen über den Rachen, welcher an die Auswurföffnung des Gefrierschneiders angepasst ist, direkt in das Pumpsystem der MX-Pumpe.

Die Zuförderschnecke der Rachentrichterpumpe wurde mit einer speziellen Antihaftbeschichtung versehen, diese verhindert, dass der Käse an der Schnecke anklebt und erleichtert somit den Förderprozess. Desweiteren hat diese Beschichtung auch Vorteile für die Reinigung, da der Reinigungsprozess hierdurch verkürzt und vereinfacht wird.

Durch Plastifizierscheiben im Druckstutzen oder am Ende der Druckleitung wird der Käse in schmale Streifen geformt. Somit werden die folgenden Prozesse temporär verkürzt und erleichtert. Hierbei träft die Even Wall® Geometrie entscheidend dazu bei, Drücke bis 80 bar zur Verfügung zu stellen.

Brückenbildung verhindern mit der MX50-Rachenversion

 

KNOLL entwickelt, konstruiert und produziert kundenorientierte Lösungen nach Wunsch und Vorgabe. So auch für einen der weltmarktführenden Mineralölkonzerne, bei dem schon seit mehreren Jahren KNOLL Exzenterschneckenpumpen erfolgreich eingesetzt werden.

Durch die Optimierung eines Fertigungsablaufs wurde eine bestehende Exzenterschneckenpumpe durch eine MX von KNOLL ersetzt.

Bei dieser Anwendung wird Fett in einem Temperaturbereich von 100 – 200 °C und einer Viskosität von ca. 10.000 mPas gepumpt. Prozessbedingt kann es trotz der hohen Temperatur und der flüssigen Eigenschaft des Mediums vorkommen, dass Fettverklumpungen bis zur Pumpe gelangen.

Um hier eine Brückenbildung zu verhindern, wurde eine MX50R-60/10 mit Brückenbrecher und separaten Antrieb eingesetzt. Durch die differenzierten Eigenschaften des Mediums gelingt mit Einsatz des Brückenbrechers eine kontrollierte und störungsfeie Förderung des bedingt fließfähigen Fetts.

Das nadellagergeführte Kardangelenk wurde mit temperaturbeständigen Schmierstoffen ausgestattet und hält somit Anwendungen mit Temperaturen von bis 250 °C stand.

Da die kundenseitige Maschinenaufstellung schon vorhanden ist, wurden die aktuellen Pumpenanschlussmaße, sowohl am Rachenflansch als auch am Druckstutzen an der MX-Pumpe angepasst. Somit kann dem Kunden ein einfacher und vor allem effizienter Umbau gewährleistet werden.

Mit der MX Klebstoffe unter Vakuum pumpen

Ein namhafter Schweizer Hersteller von Klebstoffen ist ein wichtiger Zulieferer der weltweiten Automobilindustrie, wenn es um das Verkleben von Karosserien, Windschutzscheiben oder Armaturenkits geht. Lufteinschlüsse im Klebstoff würden zu unterbrochenen Dichtlinien und damit zu Leckagen innerhalb des Fahrzeuges wie beispielsweise durch die Windschutzscheibe bei Regen führen. Die Klebstoffe müssen daher absolut frei von Lufteinschlüssen sein, um eine durchgehend dichte Klebelinie garantieren zu können. Aus diesem Grund wird der Kleber unter Vakuum hergestellt und in vakuumverschlossenen Fässern zum Automobilhersteller geliefert.

Für diesen Anwendungsfall wurde eine MX50R-80/20 mit elektrischem Heizmantel und Trockenlaufschutz unterhalb eines Vakuummischers platziert. Die MX wird als Austragspumpe des Mischers verwendet und füllt den Klebstoff unter Vakuum in die Fässer ab. Das vorliegende Vakuum des Mischers beläuft sich hierbei auf 20 mbar absolut. Bei diesem Verfahren beträgt die Abfüllzeit des feuchtigkeitsreaktiven Klebers inklusive der Filtration von 800 µ knapp 4 Minuten pro Fass.

Das Rachengehäuse und die Zuförderschnecke der Exzenterschneckenpumpe von KNOLL wurden mit einer speziellen Antihaftbeschichtung in Nanotechnologie versehen, um eine  unerwünschte Klebewirkung und damit Brückenbildungen zu vermeiden. Aufgrund der sehr abrasiven Eigenschaften und der hohen Viskosität von 700.000 – 1.500.000 m Pas des Mediums wird bei dieser Pumpe ein Feststoff-Stator aus einem speziell gehärteten Material verwendet. Beim Feststoffstator hat KNOLL die tausendfach bewährte „Halbschalentechnik“ aus dem Fertigungsverfahren der KNOLL-Schraubenspindelpumpen Typ KTS gewählt.Exzenterschneckenpumpe mit Feststoffstator

Vor der Auslieferung wurde die Pumpe eine Woche lang auf Ihre Vakuumdichtigkeit geprüft. Hierbei konnte das hohe Vakuum ohne Veränderung gehalten werden. 

Die Pumpen unserer Mitanbieter konnten bei diesem Anwendungsfall nur eine maximale Standzeit von ca. 3 Monaten erreichen und zeigten schon nach wenigen Wochen erste Verschleißerscheinungen.
Die MX der KNOLL Maschinenbau GmbH ist schon seit mehr als einem halben Jahr im Einsatz und zeigt bisher noch keine Anzeichen von Verschleiß.

Bei hohem Gegendruck zeigt die MX ihre wahren Fähigkeiten

Moderne Pumpen müssen vielseitig sein. Dabei ist eine zunehmend wichtiger werdende Anforderung der schonende Transport von Medien bei hohem Gegendruck. In erster Linie richtet sich diese Anforderung an Transportpumpen, wenn es etwa gilt, große Distanzen zu bewältigen. Aber auch bei Dosieraufgaben spielen hohe Drücke eine große Rolle, wenn sie beispielsweise in Sprühköpfe mit feinen Düsen münden.

Die MX von KNOLL Maschinenbau ist bei hohem Drücken ganz in ihrem Element: Sie kann problemlos Drücke von bis zu 80 bar zur Verfügung tstellen und dabei ihr Transportmedium so schonend fördern, dass Stückigkeiten wie etwa gekochte Früchte oder Gemüsestücke unbeschadet mitgeführt werden. Bei der Förderleistung kann dabei ein sehr breites Spektrum bedient werden. Für besonders hohe Fördermengen führt KNOLL Maschinenbau die MX100 im Produktprogramm, die bis zu 200.000 Liter bzw. 200m³ pro Stunde fördern kann.

Natürlich können Kolbenpumpen diese Aufgaben auch erfüllen, allerdings nur mit sehr hoher Pulsation, hohen Druckspitzen und mit entsprechenden Scherkräften, die das Medium beschädigen. Die MX als Exzenterschneckenpumpe dagegen arbeitet extrem pulsationsarm, was einen besonders schonenden Transport für das zu pumpende Medium bedeutet und eine exakte Dosierung auch ohne Ventile ermöglicht.

Durch die besondere EvenWall®-Statorgeometrie bauen die Exzenterschneckenpumpen von KNOLL Maschinenbau im Vergleich zu Wettbewerbspumpen bei hohen Drücken viel kürzer, so dass Anpassungen auch bei engen Raum- bzw. Platzverhältnissen gut möglich sind. Außerdem ist eine beachtliche Energieeinsparung möglich, da weniger Druckstufen zur Realisierung von Hochdruck erforderlich sind. Pro Druckstufe stellt die Exzenterschneckenpumpe MX einen Druck von 10 bar zur Verfügung.

Ein weiterer Vorteil der MX ist ihre gute Reinigungsfähigkeit,  gerade auch in ihrer Auslegung für hohe Drücke. Für die großen Ausführungen der MX bietet KNOLL Maschinenbau zudem spezielle Servicehilfen für den Umgang mit dem schweren Gerät. Kurze Stillstandszeiten sind damit gewährleistet, so dass diese Pumpen eine hohe Wirtschaftlichkeit bieten.

Ein letzter Punkt: Das Baukastensystem der MX. Damit wird auch unter der Anforderung hoher Drücke eine Adaption mit verschiedenen Pumpsätzen möglich, so dass sich die MX individuell an verschiedene Einsatzszenarien, auch unter sehr unterschiedlichen Bedingungen, problemlos anpassen lässt. Ihre kompakte Bauform (kurze Baulänge) bleibt dabei natürlich erhalten.

So gesehen ist es kein Wunder, dass sich diese Exzenterschneckenpumpe zunehmend einen Namen für den Einsatz unter sehr anspruchsvollen Bedingungen macht. Vor allem bei hohem Gegendruck überzeugt die MX. Namhafte Anlagenbauer haben deshalb bereits ihr Produkt-Portfolio auf diese Pumpe umgestellt.

Produkt des Monats Januar auf cav.de: Die MX100

Das Fachportal für Prozesstechik cav.de lässt seine Leser regelmässig (online) ein Produkt des Monats wählen. Im Januar 2011 stand die MX100 neben drei Produkten anderer Hersteller zur Auswahl und gewann mit bemerkenswertem Abstand (Produkt B):

Das zeigt einmal mehr, dass diese Exzenterschneckenpumpe einfach überzeugt: Sie fördert 200.000 Liter pro Stunde bei einem Druck von 20 bar und beansprucht dafür mit ihrer Länge von nur 2745 mm relativ wenig Platz. Hochviskose Medien bzw. Medien mit Stückigkeiten stellen für sie kein Problem dar, ebenso wenig wie das Bereitstellen hoher Drücke: Bis zu 80 bar sind mit  der MX100 möglich.

Zusammen mit ihrer guten Reinigungsfähigkeit (CIP und SIP) sowie einer hohen Korrosionsfestigkeit, Temperatur- und chemischen Beständigkeit ist die MX100 vielseitig einsetzbar: In der Chemie, Pharmazie, Kosmetik und Nahrungsmittelindustrie unterstützt sie anspruchsvolle Produktionsprozesse.

Warum KNOLL auf Kardangelenke für die MX-Pumpe setzt

Ein ganz entscheidendes Bauteil jeder Exzenterschneckenpumpe ist das Gelenk, mittels dessen die Kraftübertragung von der Antriebswelle auf den Rotor erfolgt. In der Praxis finden sich hier ganz unterschiedliche Lösungen, wie das Bolzengelenk oder der Biegestab.

KNOLL Maschinenbau hat sich bei seinen Pumpen der MX-Reihe für das Kardangelenk entschieden. Es zeichnet sich durch große Robustheit aus, was unter anderem beim Einsatz in Dosiervorgängen wichtig ist: Ein intermittierender Betrieb bringt hohe Belastungen für das Gelenk mit sich, das dabei unter keinen Umständen ausschlagen darf. KNOLL setzt deshalb für seine Kardangelenke auf gleich hohe Standards wie sie auch in der Automobilindustrie an bauähnliche Gelenke gerichtet werden. Die Robustheit des Kardangelenks ist aber nicht nur beim Dosieren vorteilhaft, sondern auch beim Pumpen hochviskoser Medien sowie beim Arbeiten mit hohen Drücken.

Kardangelenk einer Exzenterschneckenpumpe von KNOLL Maschinenbau

Zugleich sollte das Gelenk nicht nur robust sein, sondern auch die Strömungseigenschaften der Pumpe optimal unterstützen. Bei der MX-Pumpe von KNOLL wird eine durchgehend gleiche Strömungsgeschwindigkeit im Sauggehäuse erreicht, weil das Kardangelenk über seine gesamte Baulänge den gleichen Durchmesser aufweist.

Darüber hinaus muss das Gelenk die Pumpe natürlich auch in Fragen der Hygiene optimal unterstützen. Je nach Transportgut muss hier sehr hohen Hygieneanforderungen entsprochen werden können. Das Kardangelenk der MX ist deshalb mit einer speziellen Hygienemanschette versehen und kommt so mit dem Transportgut nicht in Berührung, was den Einsatz einer Lebensdauerschmierung des Kardangelenks ermöglicht. Dessen Schmierung mit Pflanzenfett ist bei bei allen Modellen der MX auf die gesamte Lebensdauer des Gelenks ausgelegt. Produktseitig unterstützt die Manschette die Reinigungsfähigkeit der Pumpe optimal durch ihre totraumarme Konstruktion. Die Abbildungen zeigen das Kardangelenk der MX ohne (oben) und mit (unten) Manschette.

Durch den Einsatz eines Kardangelenks muss das Gelenk der MX nicht mehr zu den Verschleißteilen gerechnet werden. Sollte es dennoch einen Ausfall geben, sind kurze Stillstandszeiten gewährleistet, da sich diese Exzenterschneckenpumpe einfach und rasch demontieren und ebenso wieder zusammensetzen lässt.

Damit ist die MX von KNOLL Maschinenbau ohne Zweifel eine gute Wahl, nicht zuletzt auch unter den Gesichtspunkten von Total Cost of Ownership (TCO).

Produktion.de berichtet über die MX100

Das Fachmagazin Produktion.de (Verlag Moderne Industrie) schreibt (aktuell) auf seinen Seiten im Internet über die neue Exzenterschneckenpumpe MX100 von KNOLL Maschinenbau: “Die außergewöhnliche Förderleistung begeistert Anwender verschiedenster Branchen wie zum Beispiel der Papier-, Farben- und chemischen Industrie sowie Unternehmen aus dem Lebensmittelbereich.” Das trifft genau die Resonanz auf die neue Pumpe und wir freuen uns über diese Berichterstattung.

Getränke pumpen mit KNOLL

In der Getränkeindustrie fallen die Anforderungen an Pumpen sehr unterschiedlich aus. Von der Entleerung bei der Anlieferung von Rohstoffen bis zum Abfüllen fertiger Getränke spielen Pumpen eine wichtige Rolle und bei weitem ist nicht immer alles vollkommen flüssig, was sie zu fördern haben.

Die MX von KNOLL Maschinenbau kann durch ihre Bauart als Exzenterschneckenpumpe zu verschiedenen Zwecken eingesetzt werden und hat damit bereits führende Getränkehersteller überzeugt. Insbesondere eignet sie sich als Transport- oder Dosierpumpe, daneben wird sie auch als Druckerhöhungspumpe eingesetzt.

Ein Einsatzfeld der MX ist die Entladung von Fahrzeugen, wenn etwa Rohstoffe angeliefert werden. Dabei kann sie sowohl fest eingebaut als auch in mobiler Ausführung arbeiten. Mit ihrer sehr flexiblen Förderleistung zwischen 5 und 200.000 Liter pro Stunde kann sie praktisch jedem Einsatzszenario angepasst werden. Ihre kurze Bauform sowie die hohe Saugleistung von bis zu 0,2 bar absolut unterstreichen dies zusätzlich.

Eine besondere Stärke zeigt die MX, wenn sie bei der Verarbeitung von Früchten oder Gemüse die viskosen Reststoffe (wie etwa Trester) schnell und zuverlässig abtransportieren soll. Insbesondere als Tresterpumpe eignet sich die MX in der Ausführung als Rachenversion (wie hier abgebildet), weil für sie der praktisch nicht mehr fließfähige Trester kein Problem darstellt.

Ein weiteres Feld für die MX in der Getränkeindustrie ist der Bereich des Dosierens, wenn etwa Farb- oder Aromastoffe beigemischt werden müssen. Hier kommt es auf exakte Mengen an und die MX kann in ihren unterschiedlichen Versionsgrößen sowohl sehr kleine Beimischungen als auch große Volumina exakt dosieren und zuführen.

Natürlich spielt auch in dieser Branche, wie schon bei der Kosmetik oder der Herstellung von Schokolade, die Hygiene eine sehr große Rolle. Exzenterschneckenpumpen von KNOLL sind hygienegerecht konstruiert, totraumarm und lassen sich schnell und einfach reinigen (CIP und SIP). Pumpsatz und Wellenabdichtung können rasch demontiert und wieder zusammengesetzt werden und natürlich entsprechen alle Pumpenwerkstoffe den aktuellen Vorschriften von 3A, EHEDH und FDA.

Ein letzter, wichtiger Punkt bei der Herstellung von Getränken: Die MX steht für eine schonende und pulsationsarme Förderung der Produkte, die zudem nur eine kurze Verweildauer in der Pumpe haben. Dabei können sie sowohl in kaltem als auch warmen Zustand gefördert oder beigemischt werden.