Wegweisende Technik
Wie Rohrweichen und Durchblasschleusen in pneumatischen Fördersystemen den Materialfluss sicherstellen
ARTIKEL AUS DER SCHÜTTGUT & Prozess 4/2023
Ob bei der Anlagenplanung die Entscheidung auf ein mechanisch oder pneumatisch betriebenes System fällt, hängt von einer Vielzahl an Faktoren ab. Es gibt für beide Ansätze gute Argumente. Seit Jahrzehnten zählt die mechanische Förderung mittels Förderschnecken, Becherwerken, Kettenförderern und anderen Komponenten zu den bewährten Methoden in der Verfahrenstechnik. Wenn die Platzverhältnisse begrenzt sind oder über längere Strecken Schüttgüter gefördert werden sollen, stößt sie jedoch an ihre Grenzen. Hier überzeugt die pneumatische Förderung durch mehr Flexibilität bei der Rohrleitungsführung und erlaubt die Förderung ohne Zwischenstationen sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung. Neben den räumlichen Vorteilen wartet sie zudem mit einem geringeren Wartungsaufwand, hoher Arbeitsproduktivität, voller Automatisierbarkeit sowie umwelt- und produktschonender Förderung auf.
Mit der pneumatischen Förderung ist ein geschlossenes System möglich, das den staubfreien Betrieb sicherstellt. Nachteilig gegenüber der mechanischen Förderung ist der vergleichsweise hohe Energiebedarf, abhängig von der Art, wie pneumatisch gefördert wird. Die Flugförderung gilt allgemein als energieintensivste Förderart, gefolgt von der Dichtstromförderung und der Pfropfenförderung. Dabei beeinflussen auch die Materialeigenschaften des Fördergutes den Energieverbrauch.
Wesentliche Bestandteile der pneumatischen Förderung sind das Fördergebläse, die Förderleitungen, Rohrweichen und Einschleusorgane. Beim Einschleusen von Material in ein pneumatisches System mit Flugförderung haben sich neben Schneckenpumpen, Sendegefäße und Injektoren vor allem Durchblasschleusen bewährt. Sie zeichnen sich durch eine hohe Robustheit aus. Gegenüber Schneckenpumpen besitzen sie zudem den Vorteil des geringeren Energieverbrauchs und eignen sich sowohl für staubendes, anbackendes als auch abrasives Fördergut.
Über den oberen Einlaufschacht fällt das Material in die Zellen des kontinuierlich rotierenden Zellenrad der Schleuse. Nach weniger als einer halben Umdrehung des Zellenrads gelangt es durch die Auslauföffnung an der Unterseite in den Luftstrom der Förderleitung.
Die RVS von dem Hersteller WAM ist eine vielseitig einsetzbare Durchblasschleuse, die einen Durchsatz von 5 bis 80 Liter/U gewährleistet. In dem Gehäuse aus Edelstahl in 1.4301 oder 1.4401 dreht der Rotor mit einer konstanten Drehzahl von 10, 20, 30 U/min oder mit variabler Drehzahl von 4–22 U/min.
Bei der Oberflächenbehandlung von Gehäuse und Rotor stehen vernickelte oder Teflon-beschichtete Oberflächen zur Auswahl. Der Rotor ist außerdem mit gehärteten Zellentrennwänden erhältlich. Angetrieben werden kann die RVS über ein Direktantrieb mit Getriebemotor, einem drehzahlverstellbarem Variogetriebemotor oder koaxial mit Kettentrieb. Optional ist die RVS auch in einer ATEX zertifizierten Version erhältlich.
Ist das Material über die Zellenradschleuse im System eingeschleust, muss es schließlich in die richtigen Bahnen zum jeweiligen Bestimmungsort gelenkt werden. Das können Empfangsbehälter wie Silos, Befüllstationen oder Anlagenteile für die Weiterverarbeitung wie Mischsysteme sein. Rohrweichen sind dabei ein unerlässliches Hilfsmittel, wenn die Anzahl an Rohrleitungen so gering wie möglich gehalten oder aus produktionstechnischen Gründen abwechselnd verschiedene Rohrleitungen bedient werden sollen. Das ist z. B. der Fall, wenn meist kontinuierlich in Empfangsbehälter gefördert und bei Erreichung eines definierten Füllstands ein Behälterwechsel notwendig wird. Aber auch für Wartungen und Probeentnahmen ist es sinnvoll, den Produktfluss temporär umzuleiten.
Die Oberklasse der Rohrweichen des Produzenten WAM bildet die VAR, eine Trommelrohrweiche mit drehbarer Innentrommel, die je nach Positionierung den Produktstrom zum gewünschten Auslauf lenkt. Die Drehung der Innentrommel erfolgt mittels eines elektropneumatischen Antriebs. Einsetzbar ist die Weiche sowohl bei Druck- als auch Saugförderung und Betriebsinnendrücken von bis zu 3,5 bzw. -0,5 bar. Die sichere Abdichtung nach Innen wird durch aufblasbare Dichtungen gewährleistet. Dabei stellt die Umlenksteuerung eine reibungslose Abfolge der Trommelrotation und das Aufblasen der Dichtungen sicher. Sie erkennt die unterschiedlichen Betriebsphasen und signalisiert eventuelle Fehlfunktionen. Da sie neben einer Wolframkarbidbeschichtung auch in einer Edelstahlversion erhältlich ist, kann sie auch bei hochabrasiven und korrosiven Produkten wie Aluminiumoxid, Salzen, Düngemittel oder Titandioxid eingesetzt werden und besitzt somit vielfache Einsatzmöglichkeiten.
Für Anwendungen mit nicht-abrasiven Produkten hat WAM die VAS entwickelt – eine kompakte, preisgünstige Rohrweiche für Drücke von -0,5 bis 1 bar und Rohrleitungsdurchmesser von 50 bis 200 mm. Mit ihrem Ausfallwinkel von 30 ° wird sie vor allem in Mühlen und bei der Verarbeitung von Mehlen eingesetzt.
In Anlagen mit Druckförderung und höheren Drücken kommen zum Fördern von staubenden Pulvern, Pellets oder Granulaten die VAB oder VAD zum Einsatz. Ihre leichten, aber dennoch robusten Gehäuse aus einer Aluminiumgusslegierung besitzen glatte Innenflächen und keine Toträume, womit sie auch für Lebensmittelanwendungen geeignet sind. Die nickelbeschichteten Ausführungen sind beständiger gegen Korrosion und ermöglichen das Fördern von leicht abrasiven Produkten. Während die VAD in drei Größen (50, 80, 100mm) erhältlich ist, gibt es die VAB für sieben Rohrdurchmesser von 50 bis 200mm. Durch die Verfügbarkeit sowohl für die hauseigenen Torex-Flansche als auch DIN-Flansche bringt die VAB optimale Einbaumöglichkeiten für bestehende Anlagen mit. Als Antrieb stehen elektrische, pneumatische und manuelle Antriebe zur Verfügung, bei der VAB können jeweils zwei unterschiedlich leistungsstarke elektrische und pneumatische Varianten verwendet werden. Vor allem Verarbeiter von Kunst- und Baustoffen, Chemikalien, Mineralien, Lebens- und Futtermittel erhalten mit VAB und VAD eine einfache, wartungsarme und kompakte Lösung für den Dauereinsatz.
Alle Rohrweichen von WAM sind für Betriebstemperaturen von -20 bis +80 °C ausgelegt und in einer ATEXAusführung erhältlich. Um die Standzeiten von Rohrweichen nicht unnötig zu reduzieren, muss der Produktfluss vor dem Umschalten auf eine andere Leitung unterbrochen werden. Damit vermeidet man, dass Material in das Innere der Mechanik eindringt und diese beschädigt. Verschleissarme Rohrbögen aus Polyurethan oder Quetschventile an Rohrkupplungen z. B. zum Absperren von Einblasleitungen runden bei WAM das Angebot an Komponenten für eine pneumatische Förderanlage ab.
Auswahlhilfen bei Zellenradschleusen
1) Temperaturbereich: VitonDichtungen, außenliegende Lager und ein Kettentrieb für den Rotor schützen
sensible Teile wie Dichtungen, Lager oder Motor vor hohen Temperaturen.
2) Abrasivität: Hochabrasive Schüttgüter verlangen nach besonders widerstandsfähigen Oberflächen mit
Chrom- oder Wolframkarbidbeschichtung.
3) Korngröße: Bei größeren Körnungen bieten Granulat einsätze oder Schleißleisten Schutz vor
Beschädigungen.
4) Anbacken: Um dem Zusetzen der Taschen entgegenzuwirken, empfiehlt sich der Einsatz von Keilen in
Taschenecken und/oder geeignete Beschichtungslösungen aus Teflon oder PU.
5) Fließfähigkeit: Liefert eine reduzierte Geschwindigkeit keine Verbesserung beim Austrag schwer fließender
Schüttgüter, kann eine größere Zellenradschleuse Abhilfe schaffen.
6) Explosionsgefahr: Viele bei der Förderung von Schüttgütern entstehende Stäube steigern die
Explosionsgefahr. Achten Sie deshalb bei der Auslegung der Zellenradschleuse darauf, dass sie, wie auch alle
anderen Anlagenkomponenten in der ATEX-Zone, eine entsprechende Zertifizierung besitzen.
Über WAM
Die italienische WAMGROUP ist weltweit führend in der Entwicklung und Herstellung von Komponenten für die Schüttguttechnik. Die deutsche Handelstochter WAM GmbH ist seit 1986 für den Vertrieb des WAMGROUP-Lieferprogramms in Deutschland und Österreich verantwortlich. Mit rund 60 Produktions- und Handelsniederlassungen und über 2.000 Mitarbeitern ist WAM weltweit ein starker und zuverlässiger Partner. Neben Förder- und Dosierschnecken zählen vor allem Filter, Becherwerke, Klappen, Schieber, SiloEquipment, Schüttgutaustragskomponenten, Zellenradschleusen, Rohrweichen, Mischer, Fest-Flüssigseparatoren, aber auch Komponenten für die mechanische Abwasser- und Schlammbehandlung zum umfassenden Lieferprogramm. Mit diesem Equipment beliefert WAM Kunden aus dem Baustoffsektor, der Kunststoffindustrie, der Chemie und Nahrungsmittelindustrie, dem Mühlenbau sowie aus der kommunalen und industriellen Abwassertechnik.
Kontakt
- WAM GmbH
-
Dornierstr. 10
Altlußheim
Deutschland - +49 (0)6205 39 49-0
- www.wamgroup.de
