Artikel mit Stichwort: Dosiergenauigkeit

Die Vorteile der Exzenterschneckenpumpe gegenüber anderen Pumpsystemen

Wird eine Fertigungsanlage neu geplant oder soll eine bestehende Anlage umgerüstet werden, stellt sich meist auch die Frage nach dem richtigen Pumpsystem: Welcher Pumpentyp ist der Richtige? Folgende Argumente sprechen für die Exzenterschneckenpumpe:

  1. Schonende Förderung des Mediums: Die Förderkammern im Pumpsatz bleiben immer konstant, so dass das Produkt weder gequetscht noch geschert wird.
  2. Unterschiedliche Viskositäten werden gleichermaßen gut bedient: Von nieder- bis hochviskose Medien transportiert die Exzenterschneckenpumpe alles, sogar stichfeste oder gasbeladene Medien. Sie ist damit ausgesprochen flexibel und vielseitig im Einsatz.
  3. Kein Rückfluss in die Pumpe: Die Exzenterschneckenpumpe schließt beim Stillstand wie ein Schieber ab (ventillose Pumpe), so dass kein Medium in den Tank zurückfließen kann.
  4. Sehr gutes Ansaugverhalten: Mit ihrem sehr guten Ansaugverhalten eignet  sich diese Pumpe optimal zum Entleeren von Fässern, Mischern und Behältern aller Art. Die Exzenterschneckenpumpen von KNOLL erzeugen dabei in ihrer Saug-, Tauch- bzw. Folgeplattenversion einen Unterdruck von bis zu 0,2 bar absolut.
  5. Exaktes Dosieren: Durch die pulsationsarme Förderung des Mediums wird ein ausgesprochen exaktes Dosieren auch ohne Ventil möglich.
  6. Lineare Kennlinie: Weil es bei der Exzenterschneckenpumpe von KNOLL keinen Rückfluss gibt, steigt hier die Förderleistung immer proportional zur Drehzahl. Damit erstreckt sich der optimale Wirkungsgrad dieser Pumpe über einen sehr weiten Bereich.
  7. Für hohe Drücke geeignet: Die Exzenterschneckenpumpen von KNOLL erreichen eine Druckerhöhung von bis zu 80 bar, was sie für den anspruchsvollen Anlagenbau interessant macht.

Die MX-Pumpen von KNOLL sind damit in sehr unterschiedlichen Anwendungsgebieten im Einsatz. Hier eine Auswahl von Medien, die mit diesen Exzenterschneckenpumpen optimal gefördert werden:

  • In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie: Milchprodukte, rohe und gekochte Früchte, Fruchtmaischen, Konzentrate (z. B. von Säften), Flüssigei, Teige mit unterschiedlichem TA-Gehalt, Farb- und Aromastoffe, Butter, Fertiggerichte, Roh- bzw. Hilfsstoffe sowie fertige Massen für die Süßwarenindustrie, Schokolade (mit und ohne Stückigkeiten), Tiernahrung;
  • Im Bereich Chemie, Biochemie, Pharmazie und Kosmetik: Farben und Lacke, Harze, Wachse, Klebstoffe, Roh- und Hilfsstoffe für die Pharmazie, Peelings, kosmetische Produkte (auch Produkte aus der Bio- bzw. Naturkosmetik).

Flüssigkeiten exakt dosieren mit MX Exzenterschneckenpumpen

Bei der volumetrischen Dosierung von wässrigen bis hochviskosen Verbrauchsartikeln in Gebinde gehört das Erreichen einer hohen Reproduzierbarkeit zu den wichtigsten Zielen. Hersteller aller Branchen sind bei der Abfüllung verpflichtet, sich an die europäische Fertigpackungsrichtlinie zu halten.

Bestimmte Toleranzen müssen also eingehalten werden und das bedeutet für den Produzenten, dass die Dosiergenauigkeit sich entscheidend auf die abgefüllte Menge und damit natürlich auch auf die Herstellungskosten auswirkt. Je kleiner die Toleranzen, um so kleiner ist die Abfüllmenge.

Die Abbildung (oben) zeigt eine Monopumpenfüllmaschine MFL der Firma Bünder & Schmitt, bei der die MX-Pumpen in CIP-fähiger Ausführung gehalten sind. Solche Abfüllanlagen werden u. a. von Henkel und Bayer zum Abfüllen von Reinigern oder auch Pflanzenschutzmitteln eingesetzt.

Die KNOLL Exzenterschneckenpumpen MX haben eine hohe Kompetenz in der Dosiertechnik. Neben einer exakten Dosiergenauigkeit können nicht nur inkompressible sondern auch kompressible Medien gepumpt werden, ohne die Mediumsstruktur zu verändern. Durch den serienmäßig eingesetzten EVEN WALL (gleichmäßige Elastomerwandstärke) hat die MX-Pumpe eine absolut exakte, gleichmäßige Dichtlinie, welche die Qualität der Reproduzierbarkeit der Förderleistung auch bei wechselndem Druck erhöht und die Pulsation deutlich dezimiert. Durch den Even Wall und der damit verbundenen exakten Dichtlinie wird ebenso das Produkt geschont, so dass sehr scherempfindliche Medien problemlos transportiert werden können. Hier spielt auch der Wärmeeintrag des Öfteren eine Rolle, welcher dank der konstruktiven Gegebenheiten deutlich geringer ist als bei herkömmlichen Statoren mit zylindrischem Statormantel.

Ein weiteres Kriterium, welches bei der Dosierung zu beachten ist, ist die Beständigkeit der Materialien nicht nur für das zu pumpende Medium, sondern auch für die Reinigungsmedien und deren Temperaturen. Hierfür stehen zahlreiche Werkstoffe zur Verfügung, die jeweils entsprechend dem Medium sorgfältig durch unser qualifiziertes Labor ausgewählt werden.

Das eingesetzte Zubehör entscheidet ebenso über das Maß der Dosiergenauigkeit wie die Dosierpumpe selbst. Für jede Anforderung wird die notwendige Mess- und Regeltechnik projektiert und geprüft, ob eine permanente Dosierung über eine einmal kalibrierte Pumpe oder eine einfache messwertabhängige Dosierung abverlangt wird, steht umfangreiches Zubehör durch KNOLL zur Verfügung.

Je nach Aufgabe werden Schrittmotoren, Servomotoren oder Asynchronmotoren mit Geber eingesetzt, um die MX-Pumpe bei ihren exakten Dosieraufgaben zu unterstützen.

Die Grafik zeigt eine Messaufnahme der KNOLL MX-Pumpe mit der erreichten Genauigkeit (für eine größere Darstellung lässt sich die Grafik anklicken). Die Idee war es, die Amplitude zu programmieren und mit der Hilfe eines Schrittmotors und eines Encoders ihre stetige Position zu erfassen, um diese bei der Dosierung zu kompensieren. Es hat sich dabei heraus gestellt, dass die Dosiergenauigkeit so hoch war, im vorliegenden Fall einige wenige tausendstel Gramm, dass auf den Encoder verzichtet werden konnte.

In der Praxis werden mit MX-Pumpen bereits in zahlreichen Anwendungsfällen Kleinstmengen von einem Bruchteil eines Tropfens dosiert und dies bei Varianzen in Viskosität, Temperatur und Druck.