Technischer Überblick
Pumpenkopf
KRYTEM-Kolbenpumpen wurden speziell für die besonderen physikalischen Anforderungen bei der Förderung tiefsiedender Flüssigkeiten entwickelt, in denen sich schon bei geringen Druck- oder Temperaturunterschieden durch lokale Verdampfung Gasblasen bilden. Selbst unter günstigen Zulaufbedingungen kann deshalb mit der Flüssigkeit Gas in den Verdrängungsraum der Pumpe gelangen. Dadurch verringert sich die effektive Förderleistung der Pumpe. Das Kollabieren der Gasblasen im Zylinder während des Druckhubs verursacht in erheblichem Umfang Geräusche (Kavitation) und beschleunigt den Verschleiß an Ventilen, Kolben und Dichtelementen. KRYTEM-Pumpenköpfe sind daher so ausgelegt, dass ein Wärmeeinfall und Druckverluste bei der Einströmung des Mediums in den Zylinder weitestgehend vermieden werden. Erwärmtes / verdampftes Medium wird aus dem Pumpenkopf abgeführt, ohne dass es in den Verdrängungsraum gelangt.
Ein Vakuummantel isoliert den kalten Pumpenteil von der Umgebungswärme. Zur Abführung der innerhalb der Pumpe entstehenden Reibungs-wärme ist der Zylinder auch außen von Fördermedium umgeben.
Die Bewegung des Kolbens bewirkt sowohl die Verdrängung des Mediums in Förderrichtung durch das Druckventil als auch eine Umwälzung der umgebenden Flüssigkeit. Erwärmtes Medium kann durch den Gasrückgang ungehindert aufsteigen und wird – eine entsprechede Tankinstallation vorausgesetzt – durch natürliche Konvektion zum Tank zurückgeführt.
Die Abdichtung der Kolbenstange erfolgt durch eine aktive, federbelastete Packung, deren Dichtkraft durch den Druck des gasförmigen Mediums erhöht wird. Die Beheizung des getriebeseitigen Stopfbuchsendes ermöglicht es, die Pumpe auch bei längerem Betriebsstillstand unter Flüssigkeit zu halten, ohne dass Undichtigkeiten durch Eisbildung an Kolbenstange oder Abdichtelementen entstehen. Ein elastischer Faltenbalg schützt das freie Ende der Kolbenstange gegen externen Schmutz und Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft.
Antrieb
Die extrem belastbaren KRYTEM-Pumpenantriebe erlauben es, hohe Förderleistungen auch gegen hohe Enddrücke bei vergleichsweise niedrigen Hubfrequenzen – im Allgemeinen 150 bis max. 300 min-1 – zu realisieren. Daraus ergibt sich eine geringe Kavitationsneigung und ein stabiles Betriebsverhalten, auch unter ungünstigen Förderbedingungen. Durch die geringe dynamische Belastung ist der mechanische Verschleiß an Pumpenkopf, Exzenter- und Transmissionsgetriebe erheblich niedriger als bei schnell laufenden Pumpen, was zu vergleichsweise niedrigen Wartungs- und Betriebskosten führt.
KRYTEM-Pumpen für hohe Drücke und/oder hohe Förderleistungen sind mit Exzentertriebwerken der Typen F (45 mm Hub) oder DF (60 mm Hub) ausgestattet und werden über einen Keil- oder Zahnriementrieb durch einen Elektromotor angetrieben.
Für geringere Leistungen werden Exzentertriebwerke mit integriertem Untersetzungsgetriebe und direkt angeflanschtem Elektromotor eingesetzt. Sehr große Fördermengen werden mit Duplex- oder Triplexpumpen (mit zwei bzw. drei Pumpenköpfen) erreicht.
Bei hohen Betriebsdrücken müssen große Kräfte durch das Exzentertriebwerk übertragen werden. Um eine angemessene Lebensdauer zu erreichen, ist eine wirksame Schmierung erforderlich. Die räumliche Trennung von Pumpenkopf und öldichtem Triebwerksgehäuse durch ein offenes Distanzstück, sowie die Faltenbalgabdichtung des Stopfbuchsendes, ermöglichen auch bei der Förderung von Sauerstoff und anderen oxidierenden Fördermedien den gefahrlosen Einsatz leistungsfähiger Standard-Schmierstoffe. Alternativ stehen für die meisten Pumpentypen Sauerstoff-kompatible Schmierstoffe zur Verfügung.
Steuerung
KRYTEM-Pumpen können in übergeordnete Steuerungen größerer Anlagen mit eingebunden werden (z.B. für die automatisierte Versorgung von Prozessen mit Industriegasen wie N2 oder Ar unter hohem Druck), im Allgemeinen erfolgt jedoch eine teilautomatisierte Bedienung über einen KRYTEM-Steuerschaltschrank. Neben Steuerungen in konventioneller Schaltungstechnik mit digitalen Einzelreglern bieten wir speicherprogrammierbare Steuerungen mit Standardmodulen oder kundenspezifische Individuallösungen an.
Standard-Steuerung für Pumpen mit konstanter Motordrehzahl
- Pumpen-Startautomatik mit Kaltfahrverriegelung
- Förderüberwachung / Trockenlaufschutz
- Überwachung und Regelung der Stopfbuchstemperatur
- Freie Anschlussklemmen für externen Betriebs- und Not-Aus-Schalter
- Betriebsstundenzähler
Optionen
- automatische Ansteuerung elektrisch betätigter Ventile in Zulauf- und Gasrückgangleitung
für automatisiertes Starten und Abschalten, - manuelle und / oder druckgesteuerte Geschwindigkeitsumschaltung bei Pumpen mit zwei Motordrehzahlen
- manuelle Fördermengeneinstellung mittels Frequenzumrichter
- Gastemperaturüberwachung hinter dem Verdampfer (Kaltversprödungsschutz)
- Automatische Drucksteuerung / Druckregelung:
- Druckabschaltung mit manuellem Neustart (z.B. bei der Gasflschenbefüllung),
- Drehzahlreduzierung vor Erreichen des Enddrucks
(bei Pumpen mit zwei Motordrehzahlen oder programmgesteuert mittels Frequenzumrichter) - EIN/AUS-Steuerung für automatische Pufferbefüllung oder
- stetige Reglung zur Systemdruckhaltung (auch als Durchflussmengenreglung verfübar)
- Optional: Verdampfer- / Nachwärmer-Steuerung