Schlauch­pum­pen dosie­ren schwie­ri­ge Fluide

Bei der Dosie­rung ver­schie­de­ner Dün­ge­mit­tel stieß der spa­ni­sche Abfüll- und Ver­pa­ckungs­spe­zia­list Maqui­en­vas mit sei­nen bis­her ein­ge­setz­ten elek­tro­ma­gne­ti­schen und mas­sen­ba­sier­ten Durch­fluss­mes­sern an Leis­tungs­gren­zen. Das Unter­neh­men wand­te sich daher an Netzsch und erhielt eine Emp­feh­lung für PERIPRO Schlauch­pum­pen, die ins­be­son­de­re für die­se Anwen­dung geeig­net sind, bei der abra­si­ve, kor­ro­si­ve und orga­ni­sche Flu­ide geför­dert wer­den müs­sen. Die kom­pak­ten Schlauch­pum­pen pas­sen pro­blem­los in die Abfüll­ma­schi­ne und för­dern die schwie­ri­gen Pro­duk­te effi­zi­ent und präzise.

Seit mehr als 40 Jah­ren ist das in Valen­cia ansäs­si­ge Unter­neh­men Maqui­en­vas auf Maschi­nen und Anla­gen für die Ver­pa­ckungs­in­dus­trie spe­zia­li­siert. Neben Ver­schließ­ma­schi­nen, Eti­ket­tier­sys­te­men und kom­plet­ten Ver­pa­ckungs­li­ni­en umfasst die brei­te Pro­dukt­pa­let­te auch Abfüll­ma­schi­nen für ver­schie­de­ne anspruchs­vol­le Flu­ide wie Dün­ge­mit­tel. Um höchs­te Pro­dukt­stan­dards zu erfül­len und eine maxi­ma­le Prä­zi­si­on bei der Dosie­rung die­ser Pro­duk­te zu errei­chen, setz­te Maqui­en­vas zunächst elek­tro­ma­gne­ti­sche Durch­fluss­mes­ser und Mas­sen­durch­fluss­mes­ser ein.

Die­se Mess­ge­rä­te sind jedoch nicht opti­mal für die­se Anwen­dung geeig­net. Die kor­ro­si­ve Beschaf­fen­heit von Inhalts­stof­fen wie Kali­um­hy­dro­xid und Phos­phor­säu­re, die in ver­schie­de­nen Dün­ge­mit­teln ent­hal­ten sind, führ­te zu einer Schä­di­gung der Gerä­te. Die Tat­sa­che, dass der Pro­dukt­tank unter Druck ste­hen muss, erhöh­te das Risi­ko von Lecka­gen und den War­tungs­auf­wand zusätz­lich. Infol­ge­des­sen muss­ten bestimm­te Kom­po­nen­ten des Dosier­sys­tems häu­fig aus­ge­tauscht wer­den und die War­tungs­kos­ten waren ins­ge­samt rela­tiv hoch.

Die unter­schied­li­chen phy­si­ka­li­schen Eigen­schaf­ten der Flüs­sig­kei­ten, von denen eini­ge orga­ni­sche Par­ti­kel von bis zu 1 Mil­li­me­ter ent­hiel­ten, erschwer­ten die Auf­recht­erhal­tung kon­stan­ter Durch­fluss­ra­ten bei der Dosie­rung der Dün­ge­mit­tel zusätz­lich. Auf­grund die­ser Schwie­rig­kei­ten such­te Maqui­en­vas nach einem effek­ti­ve­ren und effi­zi­en­te­ren Ansatz — und wand­te sich an Netzsch, das für sei­ne inno­va­ti­ven Lösun­gen für das Hand­ling von kom­ple­xen Flu­iden bekannt ist.

„Für die­se Anwen­dung haben wir PERIPRO Schlauch­pum­pen emp­foh­len, weil sie sehr zuver­läs­sig, kom­pakt sowie ein­fach zu instal­lie­ren und zu war­ten sind“, erklärt Bor­ja Tarin, Area Sales Mana­ger bei  Netzsch. „Sie ermög­li­chen außer­dem eine prä­zi­se Steue­rung der För­der­men­ge — unab­hän­gig von der kor­ro­si­ven oder orga­ni­schen Beschaf­fen­heit der Flu­ide.“ Im Jahr 2023 instal­lier­te Maqui­en­vas daher die ers­ten bei­den PERIPRO C10/2.7 Schlauch­pum­pen in ihrer Düngerdosieranlage.

PERIPRO Schlauch­pum­pen wer­den auch Peris­tal­tik­pum­pen genannt. Wie der Name schon andeu­tet, arbei­ten Peris­tal­tik­pum­pen nach dem Prin­zip der Peris­tal­tik und ahmen damit die natür­li­che Bewe­gung in bio­lo­gi­schen Pro­zes­sen wie denen im mensch­li­chen Magen-Darm-Trakt nach. Ihr Haupt­merk­mal ist ein fle­xi­bler Schlauch, der im Pum­pen­ge­häu­se instal­liert ist. Ein Paar gro­ßer, robus­ter und wider­stands­fä­hi­ger Rol­len, die sich auf einem Rotor dre­hen, drü­cken den Schlauch sys­te­ma­tisch zusam­men und ent­las­ten ihn, wodurch eine Dich­tung ent­steht. Wäh­rend sich die Rol­len dre­hen, ver­schie­ben sie die Abklemm­stel­le ent­lang des Schlauchs und trei­ben somit das För­der­me­di­um vor­an. Die­se Bewe­gung in Ver­bin­dung mit der Elas­ti­zi­tät des Schlauch­ma­te­ri­als erzeugt zudem ein Saug­va­ku­um hin­ter der Rol­le, um mehr Medi­um in den Schlauch zu saugen.

Der dar­aus resul­tie­ren­de kon­ti­nu­ier­li­che Fluss ermög­licht die von Maqui­en­vas gefor­der­te hoch­prä­zi­se Dosie­rung – selbst, wenn die geför­der­ten Dün­ge­mit­tel fes­te Par­ti­kel ent­hal­ten. Um den Abbau orga­ni­scher Bestand­tei­le sowie eine mög­li­che Schaum­bil­dung zu ver­mei­den, wer­den die Flu­ide mit einer kon­stan­ten Dreh­zahl von 37 Umdre­hun­gen pro Minu­te bei einem Druck von 0,5bar geför­dert, was zu einer För­der­men­ge von 1.941 l/h bei 50 Hz führt. Dies liegt deut­lich im Leis­tungs­be­reich des Modells PERIPRO C10/2.7, das eine För­der­leis­tung von bis zu 3.700l/h bei einem Druck von bis zu 10bar ermöglicht.

Auf­grund der Bau­wei­se der Pum­pe kommt das För­der­me­di­um nicht mit den inne­ren Kom­po­nen­ten der Pum­pe in Berüh­rung, da das gesam­te För­der­me­di­um inner­halb des Schlau­ches fließt. „Dies mini­miert das Risi­ko der Ver­un­rei­ni­gung und Kor­ro­si­on durch Che­mi­ka­li­en wie Kali­um­hy­dro­xid und Phos­phor­säu­re“, fügt Tarin hin­zu. Der EPDM-Schlauch, der als ein­zi­ger mit dem För­der­me­di­um in Berüh­rung kommt, hat sei­ne Lang­le­big­keit bereits unter Beweis gestellt: Er muss­te seit der Erst­in­stal­la­ti­on bei Maqui­en­vas im Dezem­ber 2023 noch nicht aus­ge­tauscht wer­den. Zudem ist die PERIPRO auf­grund ihrer ein­fa­chen Bau­wei­se leicht zu war­ten, da es kei­ne Glei­t­ring­dich­tun­gen, Ven­ti­le oder ande­re kom­pli­zier­te Kom­po­nen­ten gibt, die ver­schleiß­an­fäl­lig sind. Außer­dem benö­tigt die Pum­pe nur sehr gerin­ge Men­gen an Schmier­mit­tel, sodass sich die War­tung wei­ter ver­ein­facht und die Lang­le­big­keit erhöht wird.

Um die Durch­fluss­ra­ten im Dosier­sys­tem prä­zi­se zu steu­ern, instal­lier­te Maqui­en­vas einen Encoder zwi­schen dem Durch­fluss­min­de­rer und dem Motor. Für den sich wie­der­ho­len­den Dosier­vor­gang, bei dem ein fes­tes Pro­dukt­vo­lu­men dosiert wird, unter­teilt der Encoder jede Umdre­hung in eine bestimm­te Anzahl von Impul­sen. Ange­sichts der kon­stan­ten volu­metri­schen Kapa­zi­tät pro Umdre­hung gewähr­leis­tet dies die exak­te Men­ge an För­der­me­di­um, die in jeden Kanis­ter und jede Fla­sche gegos­sen wird — und die der Bedie­ner über ein elek­tri­sches Bedien­feld vor­gibt. „Für ein bestimm­tes Volu­men benö­tigt man eine bestimm­te Anzahl von Umdre­hun­gen. Durch ein­fa­ches Zäh­len der Umdre­hun­gen erhält man also die end­gül­ti­ge Men­ge, die dosiert wer­den soll“, erklärt Tarin weiter.

Die PERIPRO Schlauch­pum­pe ist prä­zi­ser als ande­re Tech­no­lo­gien wie bei­spiel­wei­se Exzen­ter­schne­cken­pum­pen oder Dreh­kol­ben­pum­pen. Die­se Eigen­schaft war für Maqui­en­vas extrem wichtig.

Die Zusam­men­ar­beit zwi­schen Maqui­en­vas und Netzsch unter­streicht die Bedeu­tung von prä­zi­ser und zuver­läs­si­ger Tech­no­lo­gie bei der Dün­ge­mit­tel­do­sie­rung. Mit der Schlauch­pum­pe hat Maqui­en­vas eine robus­te und effi­zi­en­te Lösung für eine sehr anspruchs­vol­le Anwen­dung gefun­den. Dar­über hin­aus hat sich  Netzsch als zuver­läs­si­ger Part­ner erwie­sen, der exzel­len­ten Ser­vice, tech­ni­sches Know-how und Unter­stüt­zung bie­tet. Das erfolg­rei­che Pro­jekt hat Maqui­en­vas bereits dazu ver­an­lasst, in iden­ti­sche PERIPRO Pum­pen für drei wei­te­re Anla­gen zu inves­tie­ren – wobei der jüngs­te Auf­trag erst im Jahr 2025 erteilt wurde.