Drehkolbenpumpen Hersteller – Vergleich

Als Verdrängerpumpen liefern Drehkolbenpumpen auch bei steigendem Differenzdruck einen nahezu konstanten Förderstrom. Bei Medien über etwa 500 mPa s erzielen sie dadurch eine höhere volumetrische Effizienz als Kreiselpumpen, deren Förderleistung und Wirkungsgrad mit zunehmender Viskosität stark sinken. Das senkt den Energiebedarf und reduziert die Scherbelastung des Mediums. Ab rund 500 mPa s sollte die Effizienz gegenüber Kreiselpumpen gezielt geprüft werden.

Die TCO werden primär durch Energieverbrauch, Kosten für Verschleißteile, Wartungsaufwand und ungeplante Stillstände bestimmt. Energie ist meist der größte Kostenblock; häufigste Verschleißteile sind Dichtungen und Rotoren. Vorausschauende Wartung senkt Stillstände und verlängert die Lebensdauer. Für eine 10-Jahres-Analyse sollte durchschnittlich mit 80% Energiekosten, 15% Wartungskosten und 5% Kapitalkosten gerechnet werden.

Die Auswahl richtet sich nach Abrasivität, Temperatur, Druck und Hygieneanforderungen des Mediums. Lippendichtungen genügen bei einfachen, unkritischen Anwendungen. Gleitringdichtungen sind bei höheren Drücken und Temperaturen oder zur Leckageminimierung vorzuziehen. Für toxische, sterile oder gefährliche Medien sind doppelte Gleitringdichtungen mit Sperrmedium nach DIN EN 12756 empfehlenswert. In Lebensmittel- und Pharmaanwendungen sind Werkstoffe mit FDA- oder USP Class VI Zertifizierung zu verwenden.

Verdrängerpumpen benötigen Sensorik für Druck, Temperatur und Durchfluss sowie industrielle Kommunikationsschnittstellen. Der Datenaustausch mit Leitsystemen erfolgt über Standards wie OPC UA oder Modbus TCP. Dies ermöglicht Fernüberwachung, prädiktive Wartung und die Optimierung der Prozessabläufe. Für vollständige Automatisierung sollten die Pumpen mit Industrie 4.0 konformen Schnittstellen, insbesondere OPC UA, ausgestattet sein.

Maßgeblich sind GMP, die FDA-Vorschriften nach CFR Title 21 und USP Class VI für produktberührende Werkstoffe. Erforderlich sind CIP- und SIP-Fähigkeit sowie ein totraumfreies Design. Häufig gefordert ist die Konformität mit EHEDG und dem 3-A Sanitary Standard zur Sicherstellung hygienischer Ausführung. Die Validierung der Reinigungsverfahren ist vor dem Produktionseinsatz obligatorisch.

Die Rotorform bestimmt Fördercharakteristik und Partikeltoleranz. Zweiflügelrotoren bieten große freie Durchgänge und eignen sich für Medien mit großen oder empfindlichen Partikeln bis 50 mm. Mehrflügelrotoren glätten den Förderstrom und reduzieren Pulsationen um bis zu 20 %, bieten jedoch geringere freie Querschnitte. Die Auswahl richtet sich nach Zusammensetzung und Empfindlichkeit des Fördermediums.