Artikler

Stempelmembranpumpe - Optimal løsning til fodring af filterpresser

Filterpresser er en effektiv metode til at adskille væske fra faste stoffer, men valget af pumpe spiller en afgørende rolle for ydeevnen. Stempelmembranpumper har vist sig at være den mest effektive løsning til fodring af filterpresser takket være deres evne til at håndtere højt tryk og opretholde et konstant flow. I denne artikel sammenligner vi fordelene ved stempelmembranpumper i forhold til centrifugalpumper.

En filterpresse bruges til at tørre slam, enten til deponering eller til fremstilling af produkter. Der findes flere forskellige teknologier til pumpning af slam, men stempelmembranpumper har vist sig at være den mest optimale løsning. Disse pumper tilbyder en filtercyklus, der giver lav restfugtighed, er energieffektiv og giver mulighed for hurtigere kørsler. Deres robuste konstruktion kombineret med den unikke arbejdscyklus betyder, at stempelmembranpumper har en overlegen levetid sammenlignet med andre filterpresseløsninger.

Filterpressens cyklus

Figur: Filterpressens cyklus med stempelmembranpumpe. Den fuldt optrukne linje er flowet (Q), og den stiplede linje er trykket (P). Bemærk, at flowet først falder, når trykket er bygget op.

Fase 1: Forudfyldning

Når filterpressen er tom, er systemet under lavt tryk. Målet i denne fase er hurtigt at fylde pressen med slam. Stempelmembranpumpen gør dette effektivt takket være sit høje startflow.

Fase 2: Øget modtryk

Når slammet begynder at ophobe sig på filterdugene, stiger modtrykket. Et fortsat højt flow kommer ind i filterpressen på trods af det hurtigt stigende modtryk. Konventionelle pumper ville opleve et fald i flowhastigheden på dette tidspunkt.

Fase 3: Sidste fase

Når pressen er næsten fuld, kan der kun presses små mængder nyt slam ind. Pumpen fortsætter derefter med at tilføre den samme mængde slam, som strømmer ud som filtreret. Først nu, når et forudindstillet modtryk (ca. to tredjedele af det maksimale tryk) er nået, reduceres flowhastigheden automatisk af pumpens interne pilotsystem.

Er centrifugalpumper en mulighed?

Centrifugalpumper er hydrodynamisk drevne og fungerer ved, at den elektriske motor får pumpehjulet til at rotere med en hastighed på op til 2950 o/min. Centrifugalkræfterne accelererer væsken, og voluten leder slammet til udløbet. Det resulterende driftstryk er en ligevægtstilstand mellem flowhastighed og tryk. Det gør, at denne type pumpe ikke er ideel til fodring af filterpresser.

Hvad er det problematiske ved at fodre filterpressen med centrifugalpumper?

Figur: Emmerich SP stempelmembranpumpe til slibende og aggressive medier. Pumpen fås i en række forskellige stålkvaliteter, også gummierede og plastmaterialer.

Styrken ved centrifugalpumper er, at de leverer et højt og konstant flow, hvilket er uegnet til filterpresser, der kræver et relativt lavt flow og et tryk på op til 16 bar. Desuden er trykket i en centrifugalpumpe ikke konstant, men stiger gradvist under filtreringsprocessen.

Når man bruger en centrifugalpumpe, påvirkes flowhastigheden, hver gang trykmodstanden ændres, hvilket fører til en øget filtreringstid. En anden begrænsning er, at centrifugalpumpernes maksimale tryk er begrænset til deres karakteristiske pumpekurve, hvilket betyder, at de ikke kan levere det høje tryk, der er nødvendigt for filterpressen. Med det lavere tryk kan man ikke opnå det bedste filtreringsresultat (tør kage).

Hvordan påvirker centrifugalpumpens drift dens levetid?

Hvis centrifugalpumper drives ved deres optimale driftspunkt, reduceres den interne cirkulation til et minimum, og aksiale og radiale kræfter er så lave, at de kan absorberes af eksisterende lejer.

Producenter af centrifugalpumper angiver et anbefalet driftsområde på +10% til -20% ved det bedste effektivitetspunkt. Hvis pumpen kører uden for dette område, reduceres effektiviteten, samtidig med at lejebelastningen og kavitationen øges, hvilket fører til kortere levetid og et større behov for regelmæssige reparationer.

Høje flowhastigheder medfører også slid på både pumpehjulet og pumpehuset. Akseltætninger kræver ofte ekstern skylning og påvirkes af slid fra partikler, krystallisering, utilstrækkelig smøring og delbelastningsdrift, hvilket gør lækage til et spørgsmål om tid.

Fordele ved stempelmembranpumper

Stempelmembranpumper er fortrængningspumper, der leverer samme flowhastighed uanset modtryk, hvilket resulterer i hurtig fyldning af filterpressen. Gennem hastighedskontrol kan flowet nemt justeres. Pumpen fortsætter med at opbygge tryk, indtil det maksimale tryk, der er specificeret af filterpresseproducenten, er nået. Resultatet er en tør filtratkage med minimalt energiforbrug.

Køb din stempelmembranpumpe hos Lyma

Stempelmembranpumper er med deres pålidelighed og energieffektivitet den optimale løsning til fodring af filterpresser og overgår dermed centrifugalpumper i både ydelse og levetid.

Hos Lyma Kemiteknik har vi mere end 40 års erfaring med at arbejde med kemisk aggressive væsker og kan hjælpe dig med at træffe de rigtige anvendelses- og materialevalg. Ud over alle typer pumper finder du også ventiler, rør og tanke i vores store sortiment. Velkommen til at kontakte os hos Lyma!