FELUWA MULTISAFE® Doppel-Schlauchmembranpumpen
für abrasive, aggressive und toxische Medien
  • Bergbau
  • Energiesektor
  • Öl & Gas
  • Chemische Industrie
  • Lebensmittel & Pharmazie
  • Abwasser
 
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04/2014

Elektronische Kurbelwellenkopplung - FELUWA-Entwicklung folgt Technologietrend Industrie 4.0.

Bereits seit zehn Jahren haben FELUWA Pumpen ein energieeffizientes Rundum-Diagnosesystem mit SPS-Steuerung zur permanenten Zustandsüberwachung aller wichtigen Komponenten und Parameter, das mittels eines Touch Panels auch online gesteuert werden kann.

Abb. 3: (v.l.) Florian Pitzen, H.P. Müllers, D. Nägel bei der Versuchsreihe auf dem FELUWA Prüfstand

Abb. 3: (v.l.) Florian Pitzen, H.P. Müllers, D. Nägel bei der Versuchsreihe auf dem FELUWA Prüfstand

Abb. 1: Pulsationsmessung beim FELUWA Stringtest, A – Kolben 180° versetzt, B- Kolben 90° versetzt, C- Pumpenlauf ohne Kurbelwellenkopplung

Abb. 1: Pulsationsmessung beim FELUWA Stringtest, A – Kolben 180° versetzt, B- Kolben 90° versetzt, C- Pumpenlauf ohne Kurbelwellenkopplung

Abb. 2: Kurbelwellenkopplung zweier doppelt wirkenden Einzylinderpumpen

Abb. 2: Kurbelwellenkopplung zweier doppelt wirkenden Einzylinderpumpen

Außerdem bietet die FELUWA-Systemtechnik dem Kunden eine Phasenversatzregelung, die die für ozillierende Kolbenpumpen typische Restpulsation mittels elektronischer Kurbelwellenkopplung auf einen minimalen Wert < ±2% reduziert und damit für eine einzigartige Gleichförmigkeit sorgt.
In einer aktuellen Versuchsreihe wurden zwei baugleiche doppelt wirkenden Einzylinderpumpen jeweils mit einem zusätzlichen Wegaufnehmer ausgestattet. Dieser Distanzsensor misst die Position des Kolbens, wandelt diese in ein Einheitssignal um und überträgt die Daten an das Steuergerät.

Die Programmierung der SPS-Steuerung variiert die Hubzahl so, dass beide Pumpen mit einem optimalen Versatz zueinander arbeiten und dadurch die sehr geringe Restpulsation erzielt wird. Die beiden doppelt wirkenden Einzylinderpumpen sind durch die Kubelwellenkopplung zusammen geschaltet, und arbeiten als Einheit vergleichbar mit einer doppelt wirkenden Zweiylinderpumpe.

Die Ergebnisse der Versuchsreihe bestätigen die enormen Vorteile der Kurbelwellenkopplung
Versuch A: Die FELUWA Steuerung ist in Abstimmung mit dem Distanzsensor so programmiert, dass die Kolben genau um 180° versetzt arbeiten. Zwei Pumpenköpfe fördern gleichzeitig, jeweils einer pro Pumpe.
Versuch B: Das Programm steuert die Pumpen über Profibus vernetzte Frequenzumformer so, dass die Kolben genau 90°versetzt laufen. Jetzt fördern die vier Pumpenköpfe alle mit gleichem Zeitabstand nacheinander in die gemeinsame Druckleitung.

Versuch C: Beide Pumpen fördern ohne Phasenversatzregelung in eine gemeinsame Rohrleitung.

Die im Rahmen des FELUWA String Test aufgenommenen Prüfstands-Grafiken zeigen, dass durch die elektronische Kurbelwellenkopplung die Restpulsation nochmals signifikant reduziert werden kann. Bei Betrieb dieses Pumpentyps ohne Phasenversatzregelung (Versuch C), ergibt sich eine Restpulsation von ± 3 %. Nach der Zuschaltung der Kurbelwellenkopplung lässt sich die Restpulsation auf ± 1,5 % minimieren (Versuch B).
Aktuell ist eine vergleichbare Kopplung für 3 QGK 1000 Pumpen mit einer Gesamtleistung von 3.900 KW in der  Inbetriebnahme-Phase.