Zuverlässige Klärschlammförderung

TORNADO® T2 Drehkolbenpumpe ist robust und  läuft ohne Öl

Robustheit ist die Hauptanforderung an Fördersysteme in Kläranlagen, nicht zuletzt wegen der schwankenden Feststoffanteile und Konsistenzen des Mediums. Dennoch lassen sich Servicefälle und Wartungsarbeiten nicht ganz vermeiden, insbesondere dort, wo schwieriger Klär- oder Belebtschlamm gepumpt werden muss. Aufgrund der baulichen Enge vieler Klärwerke gestalten sich solche Eingriffe meist aufwändig, im Extremfall muss die Pumpe ausgebaut werden, was die Ausfallzeiten deutlich erhöht. Die speziell für Umwelttechnikanwendungen entwickelte T.Envi® der NETZSCH Pumpen & Systeme GmbH wurde daher so konzipiert, dass sie weitgehend wartungsfrei läuft, robust und im eingebauten Zustand mit einfachen Handgriffen gereinigt oder instand gesetzt werden kann. Grundlage dieser hohen Betriebssicherheit sind ein ölfreier Riementrieb, der Antrieb und Synchronisation in sich vereint sowie der große freie Kugeldurchgang.     

Überschussschlamm, der zur Eindickung fließt, Belebtschlamm, der in den Reinigungskreislauf zurückgeführt werden muss, oder Dickschlamm auf dem Weg zur Presse – die Bandbreite an Förderaufgaben in der Klärschlammbehandlung ist groß. Je nach Eingangsmedium und Vorzerkleinerung sind die Gemische unterschiedlich fließfähig bis hin zu schwierigen Medien mit zehn Prozent Trockenmasseanteil und mehr. Hinzu kommen abrasive Bestandteile sowie Fest- und Grobstoffe, die zu Verstopfungen führen können.

Strömungs- und verschleißoptimierter Pumpenraum

Die T.Envi® hat hier schon durch die verwendete Technologie einen Vorteil gegenüber anderen Pumpentypen, da ihre beiden zweiflügeligen Drehkolben einen großen freien Kugeldurchgang bieten, den auch gröbere Medien störungsfrei durchqueren können. Die Kolben sind mit Schnellspannelementen außerhalb des Pumpenraums befestigt, was nicht nur ein schnelles Auswechseln im Bedarfsfall erlaubt, sondern auch die Verzopfungsgefahr minimiert. Zudem schließen die Gleitringdichtungen eben mit der Kolbenrückseite ab, um Mediumsanhaftungen keine Angriffspunkte zu geben.  

Der Pumpenraum selbst ist totraumfrei und besonders strömungsgünstig gestaltet. Dazu wurde bei der Baureihe T2 die bisher übliche Materialkombination von Metallpumpengehäuse und Elastomerkolben umgekehrt: Wie bei allen Typen der TORNADO® T.Envi-Serie drehen sich auch hier glatte Stahlkolben mit einem seitlichen Elastomereinleger in einem Gehäuseeinsatz aus Elastomer. Dies reduziert zum einen den Verschleiß, da das Metall durch die Rotationskräfte weniger beansprucht wird als die üblichen Kolben in Gummi-Ausführung. Zum anderen ist diese Werkstoffpaarung insgesamt formstabiler, was geringere Spaltmaße und eine höhere Förderleistung ermöglicht. In den Einleger eingearbeitete Aussparungen sorgen zudem dafür, dass die Pulsation trotz der zweiflügeligen Kolben sehr niedrig bleibt.

Ölfreier Riementrieb garantiert hohe Betriebssicherheit

Größter Vorteil der T.Envi® für den Kläranlagenbereich ist jedoch ihr unempfindlicher und praktisch wartungsfreier Antrieb. Statt eines komplexen Gleichlaufgetriebes wird ein Zahnriemen verwendet, der das Drehmoment vom Platz sparend über dem Pumpenraum angeflanschten Motor auf die Kolbenwellen überträgt und diese gleichzeitig synchronisiert. Der durchgehende Hart-Weich-Kontakt zwischen Zahnrädern und Riemen gewährleistet dabei eine hohe Laufruhe, der Zahnriemen selbst muss üblicherweise nicht nachgespannt werden. Sollte dennoch ein Austausch des Riemens notwendig werden, lässt sich der durch Lösen zweier Schrauben entspannen und einfach ersetzen.     

Eine Produktleckage in den Getriebebereich ist durch die räumliche Trennung des Pumpenraums vom Antriebs völlig ausgeschlossen. Darüber hinaus läuft dieser Antrieb völlig ohne Schmierung, Ölwechsel sind dadurch überflüssig, Ölverluste ausgeschlossen. Derartige Lecks und Verschmutzungen waren beispielsweise in einer kleinen Kläranlage in Nordrhein Westfalen ein wiederkehrendes Problem, in der Schlamm mittels herkömmlicher Drehkolbenpumpen aus der Vor- beziehungsweise Nachklärung zur Voreindickung und zum Faulturm geführt wurde. Da der Raum, in dem die Pumpe installiert war, wenig Platz bot, gestaltete sich jede Reinigung und Wartung der undichten Pumpen schwierig. Anfang 2014 wurden daher T.Envi®-Pumpe eingebaut, die schon allein durch ihre sehr kompakte Bauform zusätzlichen Platz frei machte. Seitdem fördern die Aggregate 20 bis 100 m³/h Überschussschlamm mit Korngrößen von bis zu 3 mm und einer Viskosität zwischen 100 und 200 mPas zuverlässig mit 2 bar zur Nachbehandlung. Vor allem aber muss das Pumpengebäude nicht mehr ständig vom Öl gesäubert werden.    

Einfache Reinigung ohne umständliche Demontage

Die Reinigbarkeit war auch bei der Entwicklung der T2-Pumpenreihe ein wichtiges Kriterium. Um derartige Arbeiten zu erleichtern, lässt sich die gesamte Front einfach abnehmen, so dass man freien Zugang zum Innenraum hat. Die Kolben können unabhängig voneinander aus- und eingebaut werden, eine am Gehäusedeckel außen integrierte Einstell- und Montagelehre hilft hier bei der richtigen Positionierung. Die Kolbenfixierung erfolgt außerhalb des Pumpenraums. Ebenso leicht lassen sich die in Cartridge-Bauweise ausgeführten Dichtungen auswechseln. Zur Montage werden sie einfach auf die Drehkolbenwelle geschoben. Zudem kann der Elastomer-Gehäuseeinleger als Ganzes entfernt und ersetzt werden, sollte er abgenutzt sein. Durch den intelligenten Aufbau muss die Pumpe bei keiner dieser Arbeiten zu irgendeinem Zeitpunkt aus der Rohrleitung ausgebaut werden. Das „Full Service in Place“ Konzept spart zeitlichen Aufwand und Kosten und stellt sicher, dass die Förderung möglichst schnell weiterlaufen kann.

Das war auch für eine Kläranlage im Münsterland ausschlaggebend. Dort sollte Belebtschlamm mit zwei Prozent TS-Gehalt und Korngrößen bis 20 mm zur Zentrifuge gefördert werden. Unwägbarkeiten wie Feststoffe und Fasern führten jedoch immer wieder zu Problemen, wonach die verwendete Exzenterschneckenpumpe umständlich demontiert und instand gesetzt werden musste. Um dies zu vermeiden, wurde sie durch eine T.Envi® ersetzt. Größe und genaue Konfiguration der Pumpe passten die Experten von NETZSCH dabei in Abstimmung mit dem Planerbüro und dessen Erfahrungen an das konkrete Einsatzfeld an. So reichte bei dieser Anwendung eine kleinere Bauform aus, die seither 15 bis 30 m³/h des schwierigen Schlamms unauffällig und störungsfrei fördert.   
 
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