Dosierpumpen

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Dosierpumpen dienen der Förderung von Flüssigkeiten mit exakter Mengenabgabe. Das genaue Volumen ist abhängig von Umdrehung, Zeit oder (bei Hubkolbenpumpen) dem Hub gefördert. Verschiedene Pumpentechnologien können als Dosierpumpen eingesetzt werden – jede hat bestimmte Vorteile, die für die gewünschte Anwendung genutzt werden können. Die Dosierpumpe ist somit kein eigener Pumpentyp, sondern bezieht sich auf die Funktionalität zur genauen Ausbringung eines Fördermediums.

Dosierpumpe triplex

Fördercharakteristika der Dosierpumpen
unserer Allianz-Mitglieder

  • Förderstrom:  1 ml/h bis 1.500 m³/h
  • Druck:  Vakuum bis 1.200 bar (max. 3.500 bar)
  • Temperatur:  -100 °C bis +550 °C
  • Viskosität:  0,1 bis 40.000.000 mPas
  • selbstansaugend möglich
  • Feststoffe möglich bis 70 %  (max. 150 mm)
  • API Standard
  • Hygieneausführung erhältlich

Funktionsweise von Dosierpumpen

Für Dosierpumpen gibt es keine einheitliche Funktionsweise, denn für das Dosieren von Flüssigkeiten werden verschiedene Pumpentechnologien eingesetzt. Zu den gängigsten Technologien zählen Hubkolbenpumpen, Schlauchpumpen, Membranpumpen und Zahnradpumpen. Doch auch andere Technologien können hierfür genutzt werden, wie beispielsweise Drehkolbenpumpen, Exzenterschneckenpumpen oder Schraubenspindelpumpen und einige weitere. Alle Bauarten bieten eine sehr genaue Dosiertechnik, sind trockenlaufsicher und teilweise auch selbstansaugend.

Eine Gemeinsamkeit haben alle Pumpen, die zum Dosieren eingesetzt werden: sie zählen zu den Verdrängerpumpen. Das bedeutet, dass sie das Medium durch in sich geschlossene Volumina fördern. Bei Strömungsmaschinen (Kreiselpumpen) hingegen, durchströmt das Medium die Pumpe frei. Daher eignen sich diese Pumpen nicht zum Dosieren – ihre Fördermethoden sind prinzipbedingt zu ungenau.

Verdrängerpumpen bieten den Vorteil, exakt Volumina fördern zu können, wodurch sie in der Lage sind die definierte Dosiermenge einer Flüssigkeit auszubringen. Im Einzelnen funktionieren die Pumpen wie folgt:

  • Hubkolbenpumpen fördern Flüssigkeiten mit einem Kolben als Verdränger, der in einem Zylinder mit Zu- und Ablauf eine Hubbewegung ausführt. Beim Ansaugen strömt das Medium in die Pumpe, bei der Förderbewegung wird es aus ihr herausgedrückt. Mit jedem Hub kann die gleiche Menge an Flüssigkeit gefördert werden, sodass eine exakt Dosierung möglich ist.
  • Schlauchpumpen fördern das Medium, indem sie es durch einen Schlauch drücken, der von Rollen verformt wird. Die Rollen werden von einem Rotor bewegt. Jede Rotation drückt die gleiche Menge an Flüssigkeit durch die Pumpe – durch die Bestimmung der Umdrehungsgeschwindigkeit kann somit dosiert werden.
  • Membranpumpen bewegen Flüssigkeiten durch eine elastische Membran, die an die Förderkammer anschließt. Wird Unterdruck auf die Membran ausgeübt, saugt die Membrandosierpumpe das Medium in die Pumpenkammer; bei Überdruck wird die Flüssigkeit gefördert. Wie bei der Kolbenpumpe wird durch die Zahl der Hübe die Dosiermenge bestimmt.
  • Zahnradpumpen nutzen zwei gegenläufig rotierende Zahnräder, um Flüssigkeiten zu fördern: Das Medium wird in den Räumen zwischen den Zähnen und dem Pumpengehäuse gefördert. Ähnlich wie bei Schlauchpumpen bestimmt die Rotation die Menge der Flüssigkeit, die gefördert wird.
  • Exzenterschneckenpumpen basieren auf einem Rotor, der sich exzentrisch in einem Stator dreht. In den dabei sich bewegenden Förderkammern wird das Medium schonend und exakt gefördert – auch bei dieser Technologie bestimmt die Umdrehungsgeschwindigkeit die Fördermenge.
  • Drehkolbenpumpen arbeiten ähnlich wie Zahnradpumpen: Zwei Kolben mit je zwei oder mehr Flügeln rotieren gegenläufig in der Pumpe. In den Förderkammern wird das Fluid transportiert. Die Dosierung wird wie bei anderen Technologien durch die Drehzahl bestimmt.
  • Schraubenspindelpumpen stellen eine schrägverzahnte Variante der Zahnradpumpe dar: Flüssigkeit wird in den Förderkammern zwischen den zwei Spindeln gefördert. Auch hier hängt die Fördermenge direkt von der Drehzahl ab.

Einsatzgebiete von Dosierpumpen

So flexibel wie ihre Technologien sind, so vielfältig sind auch die Einsatzgebiete von Dosierpumpen: Die Maschinen werden in allen Branchen benötigt, in denen die exakte Beimischung von Fluiden in andere Flüssigkeiten notwendig oder eine genaue Abfüllung des Mediums gefordert ist.

Dosierpumpen kommen in der chemischen Industrie und bei der Produktion von pharmazeutischen Produkten zum Einsatz, in der Herstellung von Lebensmitteln und Getränken, im Wasser- und Abwasserbereich oder auch, um Klebstoffe in automatisierten Verpackungsprozessen zu dosieren und Kraftstoffe in Tankanlagen abzufüllen.

Neben den gängigen Dosieranwendungen von Fördermedien sämtlicher Art sind hermetisch dichte Dosierpumpen leckagefrei und können für die Dosierung von Medien in einem besonders weiten Einsatzbereich verwendet werden:

  • Abrasiv (Suspensionen mit SiO2, Al2O3, Katalysatoren, Schleifpasten)
  • Explosiv (Wasserstoff, Silane)
  • Extreme Reinheit (Antibiotika und andere Pharmazeutika)
  • Hoher Dampfdruck (Flüssiggase)
  • Korrosiv (HCl, HF, HNO3)
  • Radioaktiv (Plutonium-, Uransalzlösungen)
  • Reaktiv (Wasserglas, Natrium, Aluminiumalkyl)
  • Schlecht schmierend (Flüssiggase)
  • Steril (Lecithin, Pflanzenöle, Milchprodukte)
  • Toxisch (Chlor, Brom)
  • Wertvoll (Gewürzextrakte, flüchtige Öle)

Wie groß können Dosierpumpen sein?

Angesichts des großen Einsatzbereichs verwundert es nicht, dass Dosierpumpen auch hinsichtlich der Leistung eine enorme Spannweite bieten: Die mögliche Fördermenge hängt von der Technologie ab auf der sie basieren. Kleine Geräte befüllen beispielsweise Cremetuben mit wenigen Gramm Inhalt exakt. Große Dosieranlagen in der Prozess- oder Verfahrenstechnik sind ebenso genau – auch wenn sie Additive in Produktionschargen mit Volumina von mehreren Kubikmetern dosieren.

Abhängig von ihrer Auslegung können sie völlig unterschiedliche Größen aufweisen. Kleine Dosierpumpen sind kompakte Geräte, die problemlos von einem Mitarbeiter bedient und gewartet werden können. Eine große Dosieranlage wiegt hingegen mehrere Tonnen und beansprucht entsprechend viel Platz. Dosiertechnik dieser Größe ist meist in ein Prozessleitsystem eingebunden, um sicher und komfortabel auch ortsunabhängig bedient und gesteuert werden zu können.

Schrittmotorpumpe & Mikroprozessortechnologie bei Dosierpumpen

Seit einiger Zeit sind Dosierpumpen mit moderner Mikroprozessortechnologie verfügbar. In der sogenannten Schrittmotorpumpe wird das Funktionsprinzip der Membranpumpe angewendet, aber mit einem Schrittmotor als Antrieb. Schrittmotoren arbeiten äußert exakt und ermöglichen so eine sehr hohe Dosiergenauigkeit über einen großen Leistungsbereich.

Die richtige Dosierpumpe – kleiner Alleskönner oder großer Spezialist

Egal, ob einige Milliliter oder viele Kubikmeter pro Stunde dosiert werden müssen: Dosierpumpen gibt es für jede Anwendung und fast alle Medien. Die richtige Dosiertechnik für den gewünschten Einsatzzweck zu finden, ist jedoch nicht immer einfach.

Sie benötigen eine effiziente, exakte Dosierpumpe für Ihre Anwendung? Fragen Sie gerne unverbindlich für Ihre Anwendung bei den Dosierpumpenherstellern unserer Allianz an!

Hier finden Sie die passende Pumpen-
Technologie für Ihre Anforderung.

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