Ekscentrične vijakove črpalke - nežno in tlačno stabilno črpanje visokoviskoznih, trdnih in zahtevnih medijev
Ekscentrične vijakove črpalke so izvedene kot rotacijske izpodrivne črpalke, pri katerih ekscentrično vrteči se rotor v elastomernem statorju oblikuje zaporedne komore za prečrpavanje. Ta princip omogoča enakomerno črpanje s sorazmerno majhnimi pulzacjami tudi pri visokoviskoznih, s trdnimi delci obremenjenih, na strižne sile občutljivih ali plinovodnih medijih.
V podjetju Harton Anlagentechnik GmbH ekscentrične vijakove črpalke dosledno prilagajamo glede na medij, vsebnost trdnih snovi, abrazivnost, temperaturo, delež plina, območje vrtilnih hitrosti in zaščito pred suhim tekom. Tako nastajajo zanesljive rešitve za vodno in odpadno tehnologijo, procesno industrijo, kemijo, bioplin, živilske aplikacije v higienski izvedbi ter številne naloge doziranja in črpanja zahtevnih medijev.
V podjetju Harton Anlagentechnik GmbH ekscentrične vijakove črpalke dosledno prilagajamo glede na medij, vsebnost trdnih snovi, abrazivnost, temperaturo, delež plina, območje vrtilnih hitrosti in zaščito pred suhim tekom. Tako nastajajo zanesljive rešitve za vodno in odpadno tehnologijo, procesno industrijo, kemijo, bioplin, živilske aplikacije v higienski izvedbi ter številne naloge doziranja in črpanja zahtevnih medijev.
Zakaj izbrati ekscentrične vijakove črpalke podjetja Harton Anlagentechnik GmbH?
Ekscentrične vijakove črpalke zagotavljajo pretežno tlakovno stabilen, volumetrično določen pretok in se lahko uporabljajo tudi tam, kjer centrifugalne črpalke pri visoki viskoznosti ali medijih, ki vsebujejo trdne snovi, dosegajo svoje meje.
Naši sistemi so primerni za visoko viskozne mulje, pastozne snovi, suspenzije, polimerne raztopine, abrazivne procesne odpadne vode ter, zaradi svojega delovnega načina, tudi za izdelke, občutljive na strižne sile, če so število vrtljajev, raven tlaka in kombinacija elastomerov ustrezno izbrani.
Ponujamo 10 različnih tipov. Izvedba se glede na nalogo prevoza razvršča kot:
Pri tem se ciljno upoštevajo dostop za vzdrževanje, tesnilo gredi, prostor za vgradnjo, dovod trdnih snovi in standard delovanja.
- standardna PCP
- zlijna črpalka
- Dozirna ekscentrična vijakova črpalka
- visokotlačna PCP
- higienska izvedba
- mobilna enota
- blokovna izvedba
- izvedba z nosilcem ležaja
- izvedba s kardanskim gredom
- izvedba z dolgim sklopom
Pri tem se ciljno upoštevajo dostop za vzdrževanje, tesnilo gredi, prostor za vgradnjo, dovod trdnih snovi in standard delovanja.
Ekscentrične vijakaste črpalke se prednostno uporabljajo tam, kjer je treba varno prečrpavati visokoviskozne, abrazivne, trdne snovi vsebujoče ali občutljive medije.
Tipične uporabe:
- Črpanje mulja in suspenzij
- Doziranje raztopin polimerov in kemikalij
- Dovajanje pastastih ali viskoznih snovi
- Prenos substratov in medijev za pridobivanje bioplina
- higiensko črpanje v prehrambenih in procesnih aplikacijah
- mobilne naloge praznjenja in črpanja
- Uporaba lijakastih črpalk pri slabo tekočih medijih
Tipične panoge:
- Tehnologija oskrbe z vodo in čiščenja odpadnih voda
- Kemija
- Živila v higienski izvedbi
- Rudarstvo
- Papirna industrija
- Bioplin in substrati
- OEM-moduli za doziranje
Naši inženirji v podjetju pri tem preverjajo ne le medij in pretok, temveč tudi sedimentacijo, vsebnost plina, abrazivnost, pogoje dovoda ter pričakovano življenjsko dobo statorja.
Naslednje parametre uporabljamo kot zanesljiv tehnični okvir, če v projektu še niso na voljo natančni podatki o delovanju:
Pretok Q:
od 0,05 do 1.500 m³/h
Tipično področje uporabe za dozirne in procesne aplikacije:
0,5 do 250 m³/h
Razlika v tlaku Δp:
od 1 do 80 barov
tipični tlak v stopnjah:
približno 6 bar na stopnjo statorja/rotorja, v odvisnosti od projekta tudi več
Temperatura medija:
od -20 °C do +300 °C, v praksi pa je obseg običajno omejen glede na vrsto elastomera
tipično priporočeno območje za standardne elastomere:
od -10 °C do +120 °C
Temperatura okolja:
od -20 °C do +60 °C
Viskoznost:
od 1 do 1.000.000 mPa·s
tipično gospodarsko področje:
od 100 do 300.000 mPa·s
Vsebnost trdnih snovi:
od 0 do 80 masnih %
Velikost delcev:
0 do 150 mm, odvisno od dovoda, lijaka in geometrije
Delež plina v mediju:
od 0 do 95 vol. %
Območje vrtljajev:
10 do 600 1/min
tipično območje, optimizirano za življenjsko dobo:
50 do 350 1/min
Višina samosesanja:
od 0 do 8 m
Natančnost doziranja:
običajno od ±1 do ±3 %
Za življenjsko dobo je bistveno, da ekscentrične vijakaste črpalke tvorijo tribološki par, sestavljen iz rotorja in statorja. Zato se temperatura, primeri suhega delovanja, abrazivnost, nabrekanje elastomerov in območje vrtilnih hitrosti ocenjujejo še posebej skrbno.
Če vnaprej še niso na voljo vse vrednosti, za prvo tehnično oceno uporabimo ustrezne okvirne vrednosti, ki jih nato natančneje določimo ob upoštevanju medija in delovnih pogojev.
Temperatura medija:
od 5 °C do 80 °C
Gostota:
od 950 do 1.300 kg/m³, pri muljih in suspenzijah pogosto tudi več
Viskoznost:
Od 1.000 do 100.000 mPa·s kot pogosto področje uporabe PCP-ja
Pretok po prostornini:
od 1 do 100 m³/h za številne procesne aplikacije
Razlika v tlaku:
Od 6 do 24 bar je običajno območje za standardne izvedbe
Vsebnost trdnih snovi:
od 5 do 40 mas. % pri muljih in suspenzijah
Velikost delcev d50:
od 1 do 10 mm
največja velikost delcev:
20 do 50 mm, odvisno od lijaka in vtoka
Delež plina:
0 do 20 vol. %, v odvisnosti od projekta pa je mogoče tudi znatno višje
Višina sesanja:
od 1 do 4 m pri namestitvi, ki ni izpostavljena poplavljanju
Profil podjetja:
neprekinjeno ali prekinjeno
Število odhodov na uro:
običajno od 1 do 12
Delovanje na suho:
ni dovoljeno
Koncept zaščite:
Zaščita pred suhim tekom prek senzorjev in izklopom se nujno priporoča
Pravilo:
Frekvenčni pretvornik
tipično območje vrtljajev:
od 80 do 250 1/min
ATEX:
Možna je cona 1 ali 2
Velikosti priključkov:
običajno od DN 25 do DN 150, v odvisnosti od projekta tudi večje
Ti parametri služijo kot zanesljiva izhodiščna točka za pripravo ponudbe, če se končna obratovalna točka še usklajuje.
Mediji in procesne snovi
Ciljna vrednost puščanja se glede na medij določi kot minimalna ali kot opredeljena dopustna vrednost. Tesnilo gredi se prilagodi tlaku, temperaturi, vsebnosti trdnih snovi in kemijskim lastnostim.
Tipični koncepti tesnjenja:
Standardi, pomembni z vidika varnosti:
Tipični začetni tehnični pristopi:
Tipični koncepti tesnjenja:
- enojno drsno tesnilo
- dvojno drsno tesnilo
- tesnilo pri primernih uporabah
Standardi, pomembni z vidika varnosti:
- Zaščita pred prekomernim tlakom je obvezna na strani sistema
- Zaščita pred suhim tekom kot obvezna rešitev
- Omejitev temperature na statorju
- Omejitev števila vrtljajev za optimizacijo življenjske dobe
- Nadzor puščanja pri kritičnih medijih
- Priključki za merjenje in izpiranje
- Izvedba po standardu ATEX po potrebi
Tipični začetni tehnični pristopi:
- Dovoljeno suho delovanje: ne
- Zaščita pred suhim tekom: nadzor temperature ali moči z izklopom
- Cilj glede puščanja: zmanjšan na minimum
- Zaporni ali izpiralni sistem: pogosto potreben pri abrazivnih, kristalizirajočih ali polimerizirajočih medijih
Materiali, odpornost in tribološki koncept
Izbira materiala je prilagojena glede na korozijo, abrazijo, združljivost z elastomeri in temperaturno obnašanje.
Tipični materiali za rotorje:
Tipični materiali za stator:
Tipični materiali za tesnila:
Za abrazivne aplikacije opredeljujemo koncept zaščite pred obrabo s pomočjo prevleke rotorja, zmanjšane hitrosti vrtenja, optimizirane geometrije vstopnega kanala in določenih intervalov zamenjave. Pri korozivnih medijih se uporabljajo materiali 1.4404, 1.4571 ali posebni materiali.
Tipični materiali za rotorje:
- Nerjaveče jeklo 1.4404
- nerjaveče jeklo 1.4571
- izvedba s trdim kromiranjem
- površine s keramičnim ali protiobrazovalnim premazom
Tipični materiali za stator:
- NBR za oljne in številne standardne uporabe
- EPDM za vodne in določene kemične medije
- FKM za višje kemijske in toplotne zahteve
- posebni elastomeri za obremenitve, specifične za posamezne projekte
Tipični materiali za tesnila:
- FKM
- EPDM
- PTFE
- FFKM
- Tipične higienske zahteve za površine:
- Ra ≤ 0,8 µm v higienskih izvedbah, glede na projekt tudi bolj gladke
Za abrazivne aplikacije opredeljujemo koncept zaščite pred obrabo s pomočjo prevleke rotorja, zmanjšane hitrosti vrtenja, optimizirane geometrije vstopnega kanala in določenih intervalov zamenjave. Pri korozivnih medijih se uporabljajo materiali 1.4404, 1.4571 ali posebni materiali.
Tesnila, vmesniki in varnost
Ciljna vrednost puščanja se glede na medij določi kot minimalna ali kot opredeljena dopustna vrednost. Tesnilo gredi se prilagodi tlaku, temperaturi, vsebnosti trdnih delcev in kemijskim lastnostim.
Tipični koncepti tesnjenja:
Standardi, pomembni z vidika varnosti:
Tipični začetni tehnični pristopi:
Tipični koncepti tesnjenja:
- enojno drsno tesnilo
- dvojno drsno tesnilo
- tesnilo pri primernih uporabah
Standardi, pomembni z vidika varnosti:
- Zaščita pred prekomernim tlakom je obvezna na strani sistema
- Zaščita pred suhim tekom kot obvezna rešitev
- Omejitev temperature na statorju
- Omejitev števila vrtljajev za optimizacijo življenjske dobe
- Nadzor puščanja pri kritičnih medijih
- Priključki za merjenje in izpiranje
- Izvedba po standardu ATEX po potrebi
Tipični začetni tehnični pristopi:
- Dovoljeno suho delovanje: ne
- Zaščita pred suhim tekom: nadzor temperature ali moči z izklopom
- Cilj glede puščanja: zmanjšan na minimum
- Zaporni ali izpiralni sistem: pogosto potreben pri abrazivnih, kristalizirajočih ali polimerizirajočih medijih
Pogon, krmiljenje in energija
Ekscentrične vijakove črpalke so običajno opremljene z elektromotorjem in menjalnikom, saj so pri nizkih vrtljajih potrebni visoki navori.
Tipični začetni tehnični pristopi:
Regulacija pretoka prek frekvenčnega pretvornika je s tehničnega vidika večinoma najprimernejša, saj neposredno vpliva na življenjsko dobo, strižno obremenitev in porabo energije. Zmožnost hladnega zagona se ocenjuje na podlagi medija, temperature in rezerve navora.
Tipični začetni tehnični pristopi:
- Moč pogona: od 1,5 do 45 kW pri standardnih uporabah, pri posebnih projektih tudi več
- Rezerva navora: 20 do 40 % nad nazivno potrebo
- Regulacija: prednostno frekvenčni pretvornik
- Območje vrtilne hitrosti: od 50 do 350 1/min
- Delovne ure na leto: od 2.000 do 8.000 h/leto
- ATEX: možnacona 1+2
Regulacija pretoka prek frekvenčnega pretvornika je s tehničnega vidika večinoma najprimernejša, saj neposredno vpliva na življenjsko dobo, strižno obremenitev in porabo energije. Zmožnost hladnega zagona se ocenjuje na podlagi medija, temperature in rezerve navora.
Priključki, vgradnja in dodatna oprema
Način vgradnje znatno vpliva na delovanje črpalke, vstopni tok in dostop za vzdrževanje.
Tipični začetni tehnični pristopi:
Za abrazivne mulje je posebej pomemben sistem dovoda, ki preprečuje usedanje in zagotavlja določen dovodni tlak. Pri visokoviskoznih medijih sta lahko potrebna grelni plašč ali izolacija, da se preprečijo težave pri hladnem zagonu in preveliki navori.
Tipični začetni tehnični pristopi:
- Priključne velikosti: DN 25 do DN 200
- Tlačne stopnje: PN 10 do PN 40
- Položaj vgradnje: vodoravno ali rahlo nagnjeno, pri lijakastih črpalkah odvisno od procesa
- ogrevanje: po izbiri, zlasti pri visokoviskoznih medijih
- Dodatna oprema: lijak, transportni vijak, mešalo, varnostni ventil, obvod, naprava za izpiranje
- Mobilna izvedba: z vozičkom, zbiralnikom za kapljice in hitrimi priključki
Za abrazivne mulje je posebej pomemben sistem dovoda, ki preprečuje usedanje in zagotavlja določen dovodni tlak. Pri visokoviskoznih medijih sta lahko potrebna grelni plašč ali izolacija, da se preprečijo težave pri hladnem zagonu in preveliki navori.
Spremljanje, zaščitne funkcije in varnost delovanja
Suho delovanje je eden najbolj kritičnih vzrokov okvar pri ekscentričnih vijakih, saj lahko hitro pride do toplotne in mehanske poškodbe statorja.
Tipične zaščitne in nadzorne funkcije:
Želja stranke ali priporočilo za izvedbo v skladu s SIL/HAZOP
S tem je mogoče pravočasno zaznati suho delovanje, abrazijo, usedanje, vsebnost plina, hladen zagon in preobremenitev ter jih stroškovno učinkovito obvladovati.
Tipične zaščitne in nadzorne funkcije:
- Zaščita pred suhim tekom
- Nadzor temperature na statorju
- Nadzor tlaka
- Nadzor toka oziroma moči
- Nadzor uhajanja
- Logika alarmov in izklopa v skladu s standardom naprave
- Zaščita pred suhim tekom: obvezna
- Razpoložljivost: ≥ 95 % kot običajna ciljna vrednost
- Logika alarmiranja/izklopa: oboje
Želja stranke ali priporočilo za izvedbo v skladu s SIL/HAZOP
S tem je mogoče pravočasno zaznati suho delovanje, abrazijo, usedanje, vsebnost plina, hladen zagon in preobremenitev ter jih stroškovno učinkovito obvladovati.
Kakovost, preskušanje in dokumentacija
Obseg pregleda se prilagodi glede na kritičnost projekta, standarde upravljavca in medij.
Tipične vsebine pregleda:
Tipični dokumenti:
Podrobnosti se načeloma izvedejo v skladu z dogovorom in željami stranke.
Tipične vsebine pregleda:
- Preizkus delovanja
- Preskus zmogljivosti za Q/Δp
- Preizkus tesnosti
- Preskus tlaka, če je to zahtevano
- Potrdila o materialu v skladu z EN 10204 2.2 ali 3.1
- Sledljivost prek serijske številke in dodelitve komponent
Tipični dokumenti:
- Tehnični list
- Opis splošne sheme ali priključkov
- Seznam nadomestnih delov
- Navodila za uporabo
- Dokumentacija o skladnosti
- Potrdila o skladnosti z ATEX za uporabo v eksplozivnih okoljih
Podrobnosti se načeloma izvedejo v skladu z dogovorom in željami stranke.
Servis, vzdrževanje in obratovalni stroški (TCO)
Na obratovalne stroške ekscentričnih vijakastih črpalk bistveno vplivajo življenjska doba statorja, obraba rotorja, območje vrtilnih hitrosti in primeri suhega teka.
Ključni dejavniki skupnih stroškov lastništva (TCO):
Tipični deli, ki se obrabljajo:
Za kritične aplikacije so lahko smiselni koncepti rezervnih sistemov, 1+1 ali Quick-Change. Usposabljanja o zamenjavi statorja/rotorja, odzračevanju, preprečevanju suhega teka in odkrivanju napak se upoštevajo glede na posamezen projekt.
Ključni dejavniki skupnih stroškov lastništva (TCO):
- Poraba energije
- Poraba statorja
- Izpad
- Stroški vzdrževanja
- Izgube medija
Tipični deli, ki se obrabljajo:
- Stator
- Rotor
- Komponente sklopk
- Tesnila
- po potrebi ležaji
Za kritične aplikacije so lahko smiselni koncepti rezervnih sistemov, 1+1 ali Quick-Change. Usposabljanja o zamenjavi statorja/rotorja, odzračevanju, preprečevanju suhega teka in odkrivanju napak se upoštevajo glede na posamezen projekt.
Prednosti ekscentričnih vijakastih črpalk podjetja Harton
- določen pretok tudi pri visoki viskoznosti
- primerno za medije, ki vsebujejo trdne delce, so abrazivni in občutljivi na strižne sile
- široka paleta izvedb z 10 različnimi tipi
- visoka natančnost doziranja v ustreznem območju delovanja
- prilagodljivi koncepti dovodov in lijakov
- prilagodljiv sistem rotorja/statorja in tesnil
- tehnično načrtovanje s strani izkušenih strokovnjakov iz našega podjetja
- možnost uporabe v conah ATEX 1+2, glej ATEX-seznam za preverjanje
Vrste in različice ekscentričnih vijakastih črpalk
Ekscentrične vijakove črpalke za različne namene uporabe
Ponujamo ekscentrične vijakove črpalke v različnih izvedbah, da lahko optimalno pokrijemo najrazličnejše prečrpavane snovi in področja uporabe. Naj gre za abrazivne snovi, higiensko zahtevne procese, samosesalne aplikacije ali univerzalne standardne rešitve - pomagamo vam pri izbiri ustrezne ekscentrične vijakove črpalke. Pri tem upoštevamo lastnosti črpane snovi ter zahteve glede viskoznosti, temperature, pretoka in panogskih standardov.
Ekscentrične vijakove črpalke za abrazivne snovi
Za abrazivne medije je zasnova ekscentrične vijakove črpalke prilagojena z ojačanimi komponentami, kot so tesnila, odporna proti obrabi, in rotorji iz visoko odpornih materialov, kot sta trda litina ali keramika. Te črpalke so idealne za črpanje mulja, cementa in drugih abrazivnih snovi.
| Zmogljivost doziranja | 0,1 - 1.500 l/h |
| Tlak | do 30 barov |
| Natančnost | ±1 - 3 % |
| Mediji | abrasive, mastne tekočine |
| Viskoznost | 5.000 - 1.000.000 mPa·s |
| Temperatura | od -20 do +150 °C |
| Materiali | Duplex, trda litina |
| ATEX | neobvezno |
Higienske ekscentrične vijakove črpalke
Higienske ekscentrične vijakove črpalke izpolnjujejo stroge zahteve prehrambene in farmacevtske industrije. Zagotavljajo higienske procese črpanja, ki so v skladu z veljavnimi standardi, kot sta FDA in EHEDG. Te črpalke podpirajo postopke CIP in SIP, kar omogoča popolno čiščenje po končanem delovanju.
| Zmogljivost doziranja | 0,1 - 1.500 l/h |
| Tlak | do 6 bar |
| Natančnost | ±0,5 - 2 % |
| Mediji | Živila, Farmacija |
| Viskoznost | 1 - 100.000 mPa·s |
| Temperatura | od 0 do 150 °C |
| Materiali | Nerjaveče jeklo 1.4404 |
| ATEX | neobvezno |
Samozasnevalne ekscentrične vijakaste črpalke
Samozasnevalne ekscentrične vijakaste črpalke imajo to prednost, da lahko delujejo tudi pri nizkih ali poplavnih sesalnih pogojih. So še posebej primerne za uporabo, kjer je potrebna neprekinjena oskrba, na primer pri obdelavi vode ali odpadne vode.
| Mediji | Voda, Odpadna voda, Industrijski odpadki |
| Viskoznost | 1 - 100.000 mPa·s |
| Temperatura | od -10 do +100 °C |
| Materiali | Nerjaveče jeklo, litina |
| ATEX | neobvezno |
| Zmogljivost doziranja | 0,5 - 2.000 l/h |
| Tlak | do 10 barov |
| Natančnost | ±0,5 - 3 % |
Standardne ekscentrične vijakove črpalke
Ekscentrične vijakaste črpalke omogočajo natančno in brez pulzacij prečrpavanje viskoznih in abrazivnih medijev. Ekscentrični rotor se premika skozi ohišje statorja in pri tem črpa medij brez mehanskih motenj. Te črpalke se pogosto uporabljajo pri čiščenju odpadnih voda, v prehrambni industriji ter v kemični in farmacevtski industriji.
| Temperatura | od -20 do +150 °C |
| Materiali | Nerjaveče jeklo, litina |
| ATEX | neobvezno |
| Zmogljivost doziranja | 0,1 - 2.000 l/h |
| Tlak | do 10 barov |
| Natančnost | ±0,5 - 3 % |
| Mediji | viskozne tekočine, trdni delci |
| Viskoznost | 1 - 200.000 mPa·s |
Pomen za inženirje in nabavne strokovnjake na tehničnem področju
Za ekonomično zasnovo in zasnovo z optimalno življenjsko dobo so ključnega pomena zlasti pretok, diferencialni tlak, viskoznost, vsebnost trdnih snovi in plinov, temperatura medija, območje vrtljajev ter izbira ustrezne kombinacije rotorja in statorja ter zaščite pred suhim tekom.
Pri nabavi je treba poleg pretoka, delovnega tlaka in materialov jasno opredeliti tudi velikosti priključkov, sistem tesnjenja, kakovost elastomera, zahteve ATEX, delovanje s frekvenčnim pretvornikom ter standarde vzdrževanja in obratovanja.
Glede na področje uporabe je treba kot del tehničnih specifikacij upoštevati zahteve, kot so skladnost z ATEX, higienske izvedbe za uporabo v prehrambni industriji ter projektno specifične preskuse materialov, tlaka in delovanja.
Pogosta vprašanja po panogah
Izberite panogo
Ekscentrične vijakove črpalke v tehnologiji oskrbe z vodo in odvodnjavanja: obdelava blata
Ekscentrične vijakove črpalke v prehrambni industriji: higiensko črpanje
Ekscentrične vijakove črpalke v kemični industriji: črpanje polimerov in surovin
Ekscentrične vijakove črpalke v naftni in plinski industriji: vrtalne suspenzije in surova nafta
Ekscentrične vijakove črpalke v industriji barv in lakov: ravnanje s pigmenti
Ekscentrične vijakove črpalke v gradbeništvu in rudarstvu: črpanje betona in malte
Pošljite povpraševanje zdaj!
Za individualno svetovanje in rešitve po meri, ki ustrezajo vašim zahtevam.
Obrazec za tehnične poizvedbe - ekscentrične vijakove črpalke
Povpraševanje:
Črpalke z napredujočo votlino
Z veseljem vam bomo odgovorili.
Obrazec za poizvedbo