Volkmann GmbH

MULTIJECTOR(R) Vakuumfördersysteme

Optimaler Pulver- & Schüttguttransfer - Neuheiten multiplizieren die Einsatzgebiete von Saugförderern

Der Transport von Pulvern, Stäuben und Granulaten im Chemie-, Pharma- und Lebensmittelbereich erfordert ein hochwertiges und flexibel einzusetzendes, nach dem Baukastenprinzip konzipiertes Fördersystem. Sollen darüber hinaus feine Farbpulver, grobe Späneknäule, schwere Eisenpulver und Stoffe wie TiO2 oder SiO2 befördert werden, müssen neue innovative Verfahren entwickelt werden. Das von der Firma Volkmann vorgestellte Ergebnis ist ein prozesssicheres, pneumatisches Vakuumfördersystem zur patenten Lösung zahlreicher divergierender Aufgabenstellungen.

Dieses Jahr wird eine neue Generation von Vakuumförderern und Vakuumpumpen erstmalig einem größeren Publikum vorgestellt. Mit Hilfe aufwendiger Strömungssimulation und langjähriger empirischer Optimierung wurde ein neues Düsensystem konzipiert, welches den Druckluftbedarf senkt und die Saugleistung erhöht.
Es existiert wohl keine andere Art des Pulvertransportes, mit der sich so viele verschiedene und schwierige Produkte fördern lassen. Zusätzlich ist es mit den Edelstahlbehältern der neuesten Generation besonders einfach, unterschiedliche Pulver oder Granulate mit dem gleichen Fördersystem zu transportieren. Eine Vermischung wird vermieden, da alle Teile ohne Werkzeug einfach zu zerlegen und zu reinigen sind. Selbst das verwendete strapazierfähige Filtermaterial erlaubt die nasse Reinigung mit Hochdruck oder im Ultraschallbad. Dies ist insbesondere für Applikationen im Pharma- und Lebensmittelbereich wichtig. Darüber hinaus können die Förderer mit WIP- und CIP-Funktionen ausgerüstet werden. Falls erforderlich, wird der Vakuumförderer mit Lastzellen versehen, um das Vakuum-, Wiege- & Dosiersystem (VAWIDOS) aufbauen zu können.
Das physikalische Prinzip der pneumatischen Vakuumförderung ist von Haus aus staubfrei, da sich bildende Stäube mit eingesaugt werden und der Pulvertransfer im geschlossenen System stattfindet. Anders als bei der Druckförderung kann der Produktvolumenstrom nicht in die Umgebung gelangen. Verschiedene Adaptersysteme sorgen dafür, dass auch bei der Entleerung des Saugförderers kein Staub nach außen tritt. Folglich lassen sich auch extrem feine Stäube wie Tonerpulver fördern. Eine Entmischung während des Schüttgut-Transfers wird durch die Pfropfenförderung und die Verwendung spezieller Abscheider und Verfahren vermieden. Die besondere Technik dieser Pulvertransportsysteme führte schon im Jahr 2002 zu einer vollständigen ATEX-Zertifizierung und erlaubt den Einsatz in allen relevanten EX-Bereichen.

Neben der bekannten diskontinuierlichen Saugförderung lässt sich durch eine raffinierte Kombination von zwei Abscheidebehältern auch die kontinuierliche Förderung realisieren. Diese Konstruktion erhöht drastisch die erreichbare Förderleistung und setzt Maßstäbe bezüglich der realisierbaren Förderhöhen und –strecken. Aktuelle Förderleistungsdaten für Produkte wie Flammruß, Zinkoxid, Schwefel, gecoatete Dragees und Speckwürfel können über den Hersteller bezogen werden.

MULTIJECTOR(R) Vakuumpumpen

Vakuumerzeuger der neuesten Generation

Hinter den einfachsten physikalischen Prinzipien verbirgt sich häufig ein ungeahntes Problemlösungspotential für die tägliche Betriebspraxis. Unter Berücksichtigung der teilweise hoch komplizierten und aufwändigen mechanischen Konstruktionen zur Erzeugung von Unterdruck ist das Funktionsprinzip des mehrstufigen, druckluftbetriebenen Ejektors sehr einfach.

Das Treibgas p+ tritt in das Pumpengehäuse ein und durchströmt die erste Düsenstufe. Diese besteht aus einzelnen Lavaldüsen. Zunächst wird die Druckluft im Unterschallbereich der Düsen durch die Querschnittsverengung so stark beschleunigt, dass im engsten Querschnitt die Schallgeschwindigkeit erreicht wird. Die Umkehrung der Strömungsverhältnisse im Überschallbereich wird im nachfolgenden Diffusor berücksichtigt. Hier führt die nun folgende Querschnittserweiterung zu einer weiteren Geschwindigkeitssteigerung, so dass am Austritt der ersten Düsenstufe Überschallgeschwindigkeit erzielt wird. Der mit der hohen Geschwindigkeit konvergierende starke Druckabfall erlaubt das Erreichen eines hohen möglichen Unterdruckes, was insbesondere bei der Pfropfenförderung wichtig ist. Die nun folgenden drei bis vier weiteren Düsenstufen nutzen die vorhandene hohe Strömungsenergie zusätzlich, um die Saugluftmenge der Pumpe zu vervielfachen, ohne eine weitere Energiezufuhr zu beanspruchen.

Damit ergeben sich gerade für die Vakuumförderung wichtige Eigenschaften. Zunächst erlaubt die mehrstufige Konstruktion einen bisher für Ejektoren nicht zu erreichenden, hohen Wirkungsgrad. Neben dieser höchsten Effizienz ist es außerdem entscheidend, dass Multijectoren keine drehenden Teile besitzen, keine Schmierung und Wartung benötigen und im Betrieb auch keine Wärme entwickeln. Folglich ergibt sich eine extrem lange Lebensdauer gegenüber konventionellen Gebläsen oder Pumpen. Zudem ist dieses Vakuumerzeugungsprinzip vollkommen zündquellenfrei.

Mit Hilfe aufwändiger Strömungssimulation und langjähriger empirischer Optimierung wurde ein verbessertes Düsensystem konzipiert, welches den Druckluftbedarf senkt und die Saugleistung erhöht. Die Auswahl verschiedener Werkstoffe stellt auch unter rauhen Einsatzbedingungen die gewohnte Langlebigkeit der Multijectoren sicher. Dank der besonderen Bauart und Schalldämpfung liegt das Geräuschniveau deutlich unter dem von konventionellen, mechanischen Vakuumpumpen. Ausserdem nimmt im Gegensatz zu Gebläsen der ohnehin geringe Schallpegel mit steigendem Vakuumniveau weiter ab.

Sack-Entleereinrichtungen

Die neue Volkmann-Produktaufgabestation RNT 180 ist optimal auf die Anforderungen der Bediener und den anschließenden pneumatischen Transport mit Vakuum angepasst worden. Durch den modularen Aufbau ergeben sich zahlreiche, kostengünstige Gestaltungsmöglichkeiten. So kann die Station Schritt für Schritt komplettiert werden und besitzt wirklich nur die Features, welche vom Bediener, vom Schüttgut und dem Prozess gefordert werden. Sollten sich im späteren Einsatz Parameter ändern, können problemlos Änderungen und Ergänzungen vorgenommen werden.

Konventionelle Sack-Entleereinrichtungen neigen durch ihre für die meisten Schüttgüter ungünstigen Dimensionen häufig zu Ausflussproblemen und können zu Verstopfungen in den nachfolgenden Förderorganen führen. Durch zu flache Winkel und Verjüngungen im unteren Trichterbereich verbleibt relativ viel Material in diesen herkömmlichen Stationen, so dass es bei Produktwechsel zu Cross-Kontamination kommen kann und die Reinigung nur schwer möglich ist.

Die clevere Konstruktion der neuen Produktaufgabestation RNT 180 vermeidet diese Nachteile und erlaubt, dass diese Sack-Entleereinrichtung auch bei anhaftenden, feuchten und fetthaltigen Schüttgütern eingesetzt werden kann.

Bei extrem schlecht rieselfähigen Materialien können neben den klassischen Hilfsmitteln „Vibration“ und „Fluidisierung“ auch Auflockerungs-Rührwerke bis hin zu massiven Klumpenbrechern eingesetzt werden. Da die Volkmann Vakuumförderer ohnehin für alle relevanten EX-Zonen ATEX-zertifiziert sind, ist auch der Einsatz der Produktaufgabestation RNT 180 in diesen Bereichen möglich. Es gibt sogar eine Sackaufgabe-Variante mit integrierter Entstaubung und Absaugung, die gänzlich zündquellenfrei aufgebaut ist.

Die Produktaufgabestation RNT 180 wird komplett im Hause Volkmann in Soest/Westfalen gefertigt, um kurze Lieferzeiten zu garantieren und Vorab-Tests jederzeit zu ermöglichen. Neben Pulvern und allgemein bekannten Schüttgütern können auch Tabletten, Kapseln und Dragees über diese Stationen aufgegeben werden. Um wirklich alle Vorteile dieser neuen Aufgabestation zu erleben, empfehlen sich 1:1 Versuche und Demonstrationen im Technikum des Herstellers. Bei dieser Gelegenheit kann dann gleich das daran anschließende, passende Pulver-Transport-System mit getestet werden.