Pumpen: Energieeinsatz und Leistungsfähigkeit erhöhen
Um die Rentabilität eines Betriebs zu erreichen, ist es wichtig die Gesamtbetriebskosten für Anlagen und Ausrüstungen so gering wie möglich zu halten. Zentrifugalschlammpumpen sind das Herzstück vieler Betriebsvorgänge in der Aufbereitungstechnik sowie bei der Behandlung von Abfallerzen, Sand und Kies. Weir Minerals hat im Laufe der Jahre die hydraulische Leistungsfähigkeit der Warman® Zentrifugalpumpen verbessert. Neue Materialien mit einer längeren Verschleißzeit werden eingesetzt, um eine noch längere Standzeit der Teile zu erreichen (Bild 1). Ein großer Teil dieser Innovationen ist das Ergebnis entweder von einem direkten Feedback des Kunden oder von Beobachtungen, wie der Kunde das Produkt einsetzt.
Im Konstruktionszentrum für Pumpen (DCO – Pump Design Centre of Origin) in Sydney/Australien beschäftigt Weir Minerals Teams von Ingenieuren und Technikern, die sich mit der Forschung und Entwicklung der Warman® Pumpe sowie der Entwicklung von modernen Legierungen und Elastomermaterialien befassen. Inzwischen beschäftigen sich auch im Konstruktionszentrum von Madison, Wisconsin/USA, sowie weltweit in weiteren 19 solcher Zentren weitere Teams von Ingenieuren und Konstrukteuren mit den Pumpenproduktlinien Warman® MCR®, MCU®, HTP, XU, MDC und GSL.
In den Konstruktionszentren werden die neuen Warman® Produkte auf Prüfständen umfangreichen Laborversuchen unterzogen. Weiterhin werden sie virtuell mit modernen Computermethoden getestet, wie z.B. der numerischen Strömungssimulation und Modellierung. Diese virtuelle Erprobung bedeutet, dass Weir Minerals zahlreichen Varianten der Palette von Warman® Pumpen bewerten kann, bevor die Herstellung beginnt. Diese Produktentwicklung und -erprobung hat zu vielen Innovationen geführt, die die Gesamtbetriebskosten der Kunden gesenkt haben. Ein Beispiel dafür ist die Warman® MCR® Pumpe für einen Mühlenkreislauf, die im Mühlenaustrag, in der Aufgabe von Zyklonen und in der Nassbrechanlage eingesetzt wird.
Die neue Warman® MCR® Pumpe wurde mit einer leicht einstellbaren Verengungsbuchse konstruiert, die dazu beiträgt, den Verschleiß zu reduzieren und Stillstandzeiten einzusparen (Bild 2). Durch die komplett einstellbare Vorderfläche der Verengungsbuchse wird der Verschleiß reduziert. Mittlerweile kann das Verfahren zum schnellen Austausch des Gehäuses dazu beitragen, die komplette Austauschzeit der Nassseite bei den großen Pumpen vom Typ MCR® 550 oder 650 um 50 % zu reduzieren. Da der Mühlenkreislauf eine längere Verschleißzeit erfordert, ist die MCR® Pumpe mit besonders dicken austauschbaren Auskleidungen aus Metall oder Gummi versehen, die es dem Kunden erlauben, unterschiedliche Materialien zur Anwendung zu optimieren.
Außer für den Mühlenkreislauf zeichnen sich Warman® Pumpen durch eine weitere Anzahl von Innovationen aus, die die Leistung für minimale Gesamtbetriebskosten optimieren. Die Warman® Schaumpumpe, die durch ein kontinuierliches Entlüftungssystem (CARS) gekennzeichnet ist, wurde entwickelt, um ein problemloses Pumpen von sehr zähem Schaum in mineralischen Kreisläufen zu ermöglichen. Warman® AHPP Pumpen für Abfallerze wurden entwickelt, um höchstmögliche Druckübertragungen zu erreichen. Schließlich ist die Pumpenbaureihe Warman® WBV® durch integrierte Rührwerkslaufradschaufelngekennzeichnet, um Blockierungen des Pumpensumpfs zu verhindern.
Die neue Pumpe vom Typ Warman® WBH® wurde für Hochleistungsverfahren, Aufgabeprozesse und Abgänge entwickelt (Bild 3). Ein charakteristisches Merkmal der WBH® Pumpe ist die Einstellung der Verengungsbuchse an einer Stelle, die leicht betätigt werden kann, während die Pumpe läuft. Da die Verengungsbuchse nahe an der Vorderseite des Laufrads angeordnet werden kann, ohne die Pumpe anzuhalten, werden sowohl der Verschleiß als auch die Stillstandszeiten reduziert. Die Verschleißteile der WBH® Pumpe wurden mit Hilfe der Methoden der numerischen Strömungssimulation nach dem neuesten Stand der Technik entwickelt und optimiert. Die WBH® Pumpe bietet auch eine lange Verschleißlebensdauer dank solcher Merkmale, wie Lager mit einer hohen Kapazität, kommerzieller Dichtungen für die Labyrinthlagerseite und Deckel, gekapselte Hochdruckdichtungen aus Gummi sowie Hochdruckauskleidungen aus Metall und Gummi.
Stromlinienförmige Laufräder und spiralförmige Strömungswege verbessern die Leistungsfähigkeit und den Energieeinsatz. Weiterhin sorgen sie für einen hervorragenden Schlammtransport. Ein Dichtungslaufrad vom Typ Warman Hi-Seal® mit einem großen Durchmesser sorgt für eine effektive Abdichtung sogar bei Hochdruckaufnahme. Inzwischen wurde die Verschleißzeitstandzeit der Kombination Verengungsbuchse-Laufrad der Warman® WRT® durchschnittlich um 30 bis 50 % erhöht im Vergleich zur Kombination der Standardkombination Laufrad-Verengungsbuchse der Warman® AH® Pumpe. Auch ihre höheren Anforderungen an die Haltedruckhöhe (NPSH) tragen dank der höheren hydraulischen Leistung zu einer längeren Verschleißstandzeit bei. Auch die Kombination Laufrad-Verengungsbuchse der WRT® trägt zur Reduzierung des Energieverbrauchs und zu Kosteneinsparungen bei. Kombinationen aus Gummi- und Metallteilen sind verfügbar. Weiterentwickelte Teile der Warman® Produkte können leicht nachträglich in eine vorhandene Warman® Pumpe eingebaut werden.
