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END; break; case 81: $HTML["title"]="Die Geschichte der Schneckenpumpe - ".$HTML["title0"]; $HTML["description"]="Seit dem Beginn vor 100 Jahren in der Fuller company hat die horizontal gelagerte Schneckenpumpe eine bemerkenswerte technologische Evolution vollzogen."; $HTML["keywords"]="schneckenpumpe, rückschlagklappe, lager, schnecke, pumpe, fuller"; $HTML["navid81"]=" id=\"active\""; $HTML["navclass81"]="e1oa"; $HTML["content"]=<<

Die Geschichte der Schneckenpumpe

Die Entwicklungsgeschichte dieser Pumpe fing vor fast 100 Jahren bei Fuller an.

Die Entwicklungsgeschichte der Schneckenpumpe

a) Horizontalpumpe mit beidseitiger Lagerung der Schnecke ohne Rückschlagklappe.
So etwa sah die Ur-Fullerpumpe aus. Abdichtung wahrscheinlich mit Stopfbuchse mit den Nachteilen des schnellen Verschleißes und alsbaldiger Undichtigkeit. Diese Pumpe war nur begrenzte Zeit im Einsatz.

b) Horizontalpumpe mit fliegend gelagerter Schnecke ohne Rückschlagklappe.
Ab dichtung zunächst Stopfbuchse, später ungekühlte GLRD. Die Schnecke kann je nach Beschaffenheit des Fördergutes nur sehr geringe Rückdrücke aufnehmen. Deshalb nur begrenzter Einsatz bereich. Der Nachteil dieser Pumpe ist die heftige Rückströmung der Leckluft, besonders bei leichten Stäuben und bei geringen zugeführten Mengen.

Am Beispiel eines Fleischwolfes wird deutlich, wie sehr die erreichbaren Drücke am Ende der Schnecke vom Fördergut abhängig sind. Das kompakte Fleisch z. B. kann man sogar bei niedriger Drehzahl mit hohem Druck gegen die Loch scheibe pressen. Der luftdurchströmte Axialventilator dagegen als entgegen gesetztes Extrem erreicht bestenfalls einen Druck von 10 bis 20 cm WS.

Diese preiswerte und einfach aufgebaute Schneckenpumpe ist vor allem für schwere und grobe Stäube bei kurzen Leitungslängen zu empfehlen. Sie ist weiterhin im Einsatz.

c) Horizontalpumpe mit fliegend gelagerter Schnecke mit Rückschlagklappe.
Die Klappe ist eine Erfindung der sechziger Jahre. Nach Einführung derselben erhöhte sich der Einsatzbereich erheblich, weil nun bedingt durch geringere Leckluftströmung höhere Rückdrücke und dadurch längere Förderleitungen möglich  wurden.
Diese Pumpe ist seit vielen Jahren im Einsatz.

Horizontalpumpe mit beidseitig gelagerter Schnecke und geschlitzter Klappe.  Die Lagerung am Schneckenende ist ein Schritt in die Sackgasse. Statt  des Lagers  wäre eine stärkere Welle vonnöten. Auch der Schlitz ist von Nachteil für die Stopfenbildung. Alsbaldige Undichtigkeiten vor der trockenen GLRD führen zu Staubaustritt aus der Pumpe. Die Entwicklung dieser horizontalen Schneckenpumpe ist hier zum Stillstand gekommen.    

Alle Horizontal-Schneckenpumpen haben den Nachteil, dass das Leckgas am Pumpen­eingang entgegen der Staubströmung austreten muss. Sammelt sich hier eine größere Blase an, dann ist die Förderung blockiert.
Will man die Vorteile der horizontalen Schnecke nutzen und gleichzeitig die Nach­teile eliminieren, dann gibt es nur einen Weg, nämlich den der vertikalen Schnecke. Es führt  kein anderer Weg nach Küßnacht.

Die Idee der vertikalen Schnecke ist allerdings nicht neu, denn es gibt eine Patentanmeldung schon aus dem Jahre 1908. Die damalige Vertikal Schnekkenpumpe ist jedoch nie zur Serienreife weiterentwickelt worden.

Als vorläufig letzter Stand ist die Vertikal-Schneckenpumpe mit 2 gängiger fliegend gelagerter Schnecke, mit kardanisch aufgehängter Rückschlagklappe und strömungstechnisch optimiertem Ausblasgehäuse anzusehen. So kann festgestellt werden, dass derzeit grundsätzlich 3 verschiedene Schnecken­pumpen auf dem Markt sind, geeignet für unterschiedliche Einsatzbereiche.

END; break; case 82: $HTML["title"]="Pneumatische Fördersysteme - ".$HTML["title0"]; $HTML["description"]="Pneumatische Fördersysteme mit Schneckenpumpen dienen dem kontinuierlichen Transport von feinkörnigen Schüttgütern."; $HTML["keywords"]="schneckenpumpe, schüttgut, transport, verdichter, staumpumpe, filter, staub, pumpe, schnecke"; $HTML["navid82"]=" id=\"active\""; $HTML["navclass82"]="e1oa"; $HTML["content"]=<<

Pneumatische Fördersysteme

Die HB-Vertikal-Schneckenpumpe

Pneumatische Fördersysteme mit Schneckenpumpen dienen dem kontinuierlichen Transport von feinkörnigen Schüttgütern. Infolge der geringen Abmessungen von Pumpe und Förderleitung sind sie unverzichtbar und oft die einzige Möglichkeit einen neuen Transportweg zu realisieren.

Zu einer derartigen Anlage gehören 5 Komponenten:

  • Verdichter
  • Staubpumpe
  • Förderleitung
  • Absaugeinrichtung für den Zulaufbehälter
  • Abscheidefilter für den Förderstrom

Alle 5 Komponenten werden grundsätzlich von uns aufeinander abgestimmt.

Ein Nachteil der Schneckenpumpe war in der Vergangenheit die erhebliche Abhängigkeit von den Schüttguteigenschaften. Änderten sich die Eigenschaften des Gutes, wofür es verschiedene Gründe geben kann, dann kam es oft zu Leistungsabfall, häufigen Betriebsstörungen bis hin zur völligen Förderunfähigkeit. Sehr geringe zugeführte Mengen führten ebenfalls zu Fördereinschränkungen.

Abhilfe konnte hier die Vertikal Schneckenpumpe schaffen. Als vorläufig letzter Stand ist die HB-Vertikal-Schneckenpumpe mit 2 gängiger fliegender Schnecke mit kardanisch aufgehängter Rückschlagklappe und strömungstechnisch optimiertem Ausblasgehäuse anzusehen. ie auftretenden drei Hauptstörquellen bei einem pneumatischen Förder­system werden vom Fachmann schnell erkannt und sind überschaubar.

  1. Die Pumpe ist kein Dosierorgan, denn sie fördert genau soviel wie ihr ungehindert zugeführt wird, nämlich von null bis zu einer maximalen Grenze. Ursache für Förderstörungen ist oft das Unverständnis von Seiten der Betreiber über die Teilluftströmungen, die den Massengutstrom zum Erliegen bringen können. Vorhandene Betriebsentstaubungs­systeme sind oft nicht ausreichend bemessen oder hoffnunslos verstopft.
  2. Die Förderleitung und die Mischdüse müssen auf die Förderleistung der Pumpe abgestimmt und dimensioniert werden Fremdkörper, die im Mahlgut enthalten sind, z. B. Cylpepsreste aus der Mühle1 können ebenfalls zur Blockade der Schnecke führen.
  3. Bei Veränderungen der Schüttguteigenschaften reagieren Horizontal- Schneckenpumpen besonders empfindlich.
  • Beispiel Kalkhydrat bei Rauchgasentschwefelungsanlagen: Änderung zum hochaktiven Hydrat.
  • Beispiel Kohlenstaub für Feuerungen oder zur Abgasreinigung: Änderung zum hochaktiven Kohle- oder Koksstaub.
  • Beispiel Filterstaub: Änderung zu immer feinerem und chemisch umgewandelten Staub.
  • Beispiel Bypass-Staub: Änderung zu immer höheren Chlor- oder Schwefelanteilen.


Will man diesem drastisch erhöhten Einsatzspektrum gerecht werden, dann bietet die HB-Vertikal-Schneckenpumpe eine überraschend gute Möglichkeit.

So ist diese Pumpe eine notwendige Weiterentwicklung und keine Alternative zu den Horizontal-Schneckenpumpen, wie aus der nun folgenden Beschreibung einer pneumatischen Förderanlage zu ersehen ist.
Fast schon auf den ersten Blick läßt das Schnittbild die Arbeitsweise des Fördersystems gut erkennnen.

Die HB-Vertikal-Schneckenpumpe

 

Die HB-Vertikal-Schneckenpumpe

Allgemeine Funktionsweise

Das Fördergut strömt von oben oder durch die Rückwand in den Zulauf­behälter, wird dort fluidisiert, fließt gleichmäßig in den Schneckenschacht, wo es von den Schaufeln erfasst und nach unten bewegt wird. Es prallt gegen die Rückschlagklappe, verdichtet sich dort zu einem Stopfen, fließt in das Injektorgehäuse und wird vom Fördergasstrom in die Förderleitung eingeschleust. Über eine horizontale Beschleunigungsstrecke und einen oder mehrere Umlenktöpfe erreicht das Fördergut den Abscheidetopf und schließlich den Auffangbehälter, z. B. ein Silo.

Die wichtigsten Details

Zulaufbehälter mit Fluidisiereinrichtung
Drei grundsätzlich verschiedene Strömungen sind zu berücksichtigen:

  • Einströmen der Staubmassen in den Zulaufbehälter und Weiter strömen in das Pumpengehäuse
  • Senkrecht dazu die Fluidgasströmung
  • Entgegengesetzt, entlang der Schnecke nach oben, die Leckgasströmung
Unsere Zulaufbehälter wurden auf diese Anforderungen hin konstruiert. Direkt oberhalb des Pumpeneinlaufs ist genügend Raum zum Absaugen des Leck- und des Fluidgases eingeplant.
Zum Fluidisieren ist in den Zulaufbehälter eine leicht auswechselbare offene Fließrinne aus DynapooreÔ-Laminat eingelegt, die bis an die Schnecke reicht. Ein untergebautes Seitenkanalgebläse erzeugt die benötigte Fluidgasströmung.

Die Sichtfenster zeigen den entscheidenden Vorteil der HB-Vertikal-Schneckenpumpe. Das wenige rückströmende Leckgas fließt im obe­ren Bereich des Pumpeneinlaufs, deutlich getrennt vom Förder­gut, zur Absaugung in den Behälter. Das läßt sich selbst bei extrem leichten Stäuben, wie Bypass-, Aktivkoksstaub oder Flugasche an den schwachen Staubfahnen beobachten.

Antrieb

Der Antrieb erfolgt durch einen robusten, vierpoligen Drehstrom-Asynchronmotor. Dieser ist grundsätzlich mit Kaltleitern versehen, die den Einsatz  eines Schutzschalters ermöglichen..

Stopfenbildung am Schneckenende
Das aus dem Injektorgehäuse entlang der Schnecke rückströmende Leck­gas wird durch einen gut ausgebildeten Stopfen vor der Rückschlagklappe weitgehend vermieden. Je dichter der Stopfen desto besser die Dichtwirkung. Zu diesem Zweck läßt sich der Anpressdruck der Klappe einstellen.

Gleitringdichtung

Eine Stopfbuchse oder eine ungeschmierte und ungekühlte Gleitring­dichtung genügt hier nicht den Ansprüchen, die an die Gehäuseab­dichtung gestellt werden. Es kommt deshalb ausschließlich die Gleit­ring­dichtung mit Ölvorlage zum Einsatz.

Sensorische Überwachung

Ein einstellbarer Schwingungswächter im unteren Bereich des Lager­trägers meldet permanent Schwingungen, die durch Lager- oder Schnek­ken­verschleiß verursacht werden, sodass vorbeugend Gegenmaßnahmen eingeleitet werden können.
Ein anderer Sensor meldet sinkenden Ölstand in der Ölkammer und damit den notwendigen Austausch der Gleitringdichtung.

Injektor

Die Injektoreinrichtung im unteren Bereich der Pumpe wirkt ähnlich wie eine Laval-Düse, so dass der Druck in der Pumpe immer kleiner ist als der Rückdruck in der Förderleitung. So wird auch hier die Rückströmung der Leckgase entlang der Schnecke eingeschränkt.

Ersatzeilvorhaltung

Die folgenden, durch Verschleiß hauptsächlich betroffenen Teile sollten bevorratet werden:
  • die Schnecke
  • die Schneckenbuchse
  • die Fangdüse
  • die Gleitringdichtung

END; break; case 85: $HTML["title"]="Silobeschickung - ".$HTML["title0"]; $HTML["description"]="Der Staub wird pneumatisch über Rohrleitungen tangential oben in das Filtergehäuse eingeblasen und fließt abwärts zum Staubverteiler."; $HTML["keywords"]="silo, beschickung, zement, fallstromfilter, fördergas, filter, staub"; $HTML["navid85"]=" id=\"active\""; $HTML["navclass85"]="e1oa"; $HTML["content"]=<<

Silobeschickung

am Beispiel eines Zementsilos (150 t/h)
Fallstromfilter und Verteiler mit pneumatischer Dichtung

Zementsilo fpr 150 Tonnen je Stunde

Der Staub wird pneumatisch über Rohrleitungen tangential oben in das Filtergehäuse eingeblasen und fließt abwärts zum Staubverteiler. Das Fördergas strömt zwischen den Reingas-Einzelrohren von oben nach unten durch die Filterschläuche in den Reingas-Sammelkanal und Ventilator.


Unterhalb der Schläuche herrscht keinerlei Luftströmung, so dass der Staub im Verteiler sedimentieren kann.

Die Filterschläuche werden durch pulsierende Druckluft abgereinigt.
Der Verteiler lässt sich auch an jedes andere Zuführsystem, z. B. Luftförderrinne, Becherwerk, Förderschnecke, Redler usw., anschließen. Ent­staubt wird dann über andere Filter, z. B. über Zentral Entstaubungsanlagen.
An den Staubverteiler können bis zu acht Rinnenabgänge angeschlossen werden. Der jeweils benötigte Abgang wird geöffnet, die anderen werden pneumatisch geschlossen.

Dort zeigt sich die Stärke der pneumatischen Dichtung: sie verhin­dert zuverlässig jegliche schleißende Falschluftströmung.

Die Vorzüge des Fallstromfilters mit Mehrfachverteilung:

  • Vollständige Sortentrennung, d. h. jede Sorte wird vom Verteiler direkt in das zugehörige Siloelement geleitet.
  • Saubere Trennung von Fördergut und Fördergas durch das Fallstromprinzip. Keine Staubaufwirbelung im Sammelbehälter oder Verteiler.
  • Die gasdichte Absperrung der einzelnen Rinnen verhindert Falschluftströmungen.


Andere Einsatzgebiete der pneumatischen Dichtungen sind Absperrschieber und Dosierwalzen in Fließrinnen.

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Referenzliste Vertikal-Schneckenpumpen Stand 12 / 2010

VS II / 175
Filterstaub Jura Cemender
VS II / 150
Kalkhydrat Vapenka Cebin
VS II / 210
Putzmörtelbinder Anneliese Zementwerke
VS I / 100
Bypass-Staub Hisalba Hornos Ibericos Alba
VS I / 138
Bypass-Staub Hisalba Hornos Ibericos Alba
VS I / 100
Bypass-Staub Lafarge Perlmooser AG
VS I / 138
Bypass-Staub Lafarge Perlmooser AG
VS II / 210
Kalksteinmehl Lafarge Perlmooser AG
VSK 100
Bypass-Staub Lafarge Perlmooser AG
VS I / 138
Bypass-Staub Lafarge CEMENT S.A.
VS III / 350
Nickelerz Polysius
VS III / 350
Nickelerz Polysius
VS III / 350
Nickelerz-Filterstaub Polysius
VS III / 350
Nickelerz-Filterstaub Polysius


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