DOPPELSCHALIGER HYBRID-SPALTTOPF
MAXIMALE SICHERHEIT
OHNE VERZICHT AUF PERFORMANCE
Die Förderung von aggressiven, explosiven und hochgiftigen Flüssigkeiten stellt höchste Anforderungen an die Prozesssicherheit. Um Mensch und Umwelt zu schützen, müssen Leckagen des Fördermediums vermieden werden – auch im Schadensfall. Für diese höchst kritischen Förderaufgaben stellt eine Magnetkupplungspumpe, ausgestattet mit einem überwachten, doppelschaligen Spalttopf, stets die sicherste Lösung dar. Um den erhöhten Wärmeeintrag eines rein metallischen, doppelschaligen Spalttopfes zu reduzieren und gleichzeitig den Gesamtwirkungsgrad der Pumpe zu verbessern, hat Klaus Union einen doppelschaligen Hybrid-Spalttopf entwickelt und patentieren lassen.

VORTEILE
des doppelschaligen Hybrid-Spalttopfes
- Reduzierter Wärmeeintrag in das Fördermedium
- Erhöhte Sicherheit bei der Förderung von Medien nahe am Siedepunkt
- Hohe Korrosionsbeständigkeit
- Höherer Wirkungsgrad und damit einhergehende Energieeinsparungen
- Größerer Einsatzbereich im Vergleich zu rein metallischen, doppelschaligen Spalttöpfen
- Entspricht den Anforderungen der API 685, 3. Ausgabe, § 3.1.71 „secondary containment system“
- Funktion beider Spalttöpfe wird kontinuierlich über einen Drucktransmitter kontrolliert
- Einfache und zuverlässige Erkennung von Schäden mit Hilfe eines Standard-Drucktransmitters
- Hohe Verfügbarkeit von Ersatzteilen durch Verwendung von Klaus Union Standardkomponenten
- Raum zwischen den Spalttöpfen spülbar (gemäß API 685, 3. Ausgabe, § 6.7.9)
- Verfügbar für alle Klaus Union Magnetkupplungspumpen
- Zuverlässige, montage- und wartungsfreundliche Konstruktion

Anwendungsbereich
Druckstufe: max. PN 63Temperaturbereich: -60 °C bis +400 °CMax. 1 MW Übertragungsleistung
Funktionsprinzip
Der doppelschalige Hybrid-Spalttopf kombiniert zwei separate Töpfe. Der innere ist ein hochkorrosionsbeständiger metallischer Topf, wohingegen der äußere, sekundäre Topf ein nicht-metallischer Spalttopf aus hochbelastbarer technischer Keramik ist. Der erhöhte elektrische Widerstand der in dieser Hybridkonstruktion verwendeten Materialien reduziert die Wirbelstromverluste und verbessert dadurch den Wirkungsgrad der Pumpe, so dass er in etwa auf dem Niveau eines herkömmlichen metallischen, einschaligen Spalttopfes liegt. Durch den deutlich verminderten Wärmeeintrag in das Produkt wird darüber hinaus auch die Gefahr der Verdampfung, insbesondere bei der Förderung von Medien nahe des Siedepunktes oder bei anderen kritischen Betriebsbedingungen, deutlich reduziert.
Der Raum zwischen den beiden Spalttöpfen wird evakuiert
geliefert und kann mittels Standard-Drucksensor überwachtwerden; üblicherweise mit einem Drucktransmitter gemäß kundenseitiger Instrumentierungsstandards. Falls einer der beiden Spalttöpfe beschädigt wird, zeigt der Sensor die Druckveränderung sofort an und alarmiert den Betreiber. Im Falle eines Spalttopf-Bruchs gibt der Sensor an, welcher der beiden Töpfe beschädigt ist. Der Betreiber kann sofort alle notwendigen Maßnahmen ergreifen, um jegliche Leckagen des gefährlichen Mediums in die Atmosphäre zu vermeiden.
Mit dem patentierten Hybrid-Spalttopf-Design werden die Sicherheit sowie die Verlässlichkeit in diversen Industriezweigen signifikant verbessert, was wiederum erhebliche Einsparungen der Betriebskosten mit sich bringt – insbesondere in höchst kritischen Anwendungsfällen, wo Leckagen zu keiner Zeit toleriert werden können.
Vorteile
keramischer Spalttöpfe
Spalttöpfe aus Zirkonoxid sind nicht elektrisch leitend und somit werden durch ihren Einsatz keine leistungsmindernden Wirbelströme erzeugt. Folgedessen findet im Prozess keine Erhitzung des Fördermediums statt.
Dies bringt folgende Vorteile mit sich:
- Ermöglicht trockenlauffähige Ausführungen (RTZ-Design) sowie Ausführungen ohne Produktspülung des Spalttopfes (OTZ-Design)
- Ermöglicht Anwendungen mit erhöhtem Gasanteil
- Pumpen können Medien nahe dem Sidepunkt fördern, z.B. bei Flüssiggasanwendungen
Weitere Vorteile sind:
- Hohe mechanische Festigkeit; Erweiterung des Einsatzbereiches durch höhere Drehzahlen
- Unterdruckfestigkeit bis 0 bar absolut
- Hohe Korrosions- und Erosionsbeständigkeit; Zirkonoxid ist universell einsetzbar bei diversen Laugen und Säure
- Exzellente Temperaturschockbestädigkeit
- Verbesserte Energieeffizienz
Retrofit von wellengedichteten Pumpen:
- Da keine Wirbelstromverluste auftreten, können zudem Wellenantriebsleistungen erreicht werden, wie sie mit wellengedichteten Pumpen möglich sind
Zu Kontrollzwecken sind sämtliche Spalttöpfe mit einer eingravierten, individuellen Seriennummer versehen und mit einem Material-Zeugnis belegbar.
Kosteneinsparungen
durch den Einsatz von Zirkonoxid
- Keramische Spalttöpfe sind fester Bestandteil des modularen Klaus Union Baukastensystems. Aufgrund des universellen Gehäusedeckels können Spalttöpfe einfach und sicher montiert und ausgetauscht werden. Der Betreiber spart Lagerkapazitäten und Servicekosten.
- Die Energiekosten werden gesenkt, da aufgrund der eliminierten Wirbelstromverluste für die Pumpe eine geringere, benötigte Leistungsaufnahme resultiert. So kann die Antriebsleistung um 10-15% gesenkt werden.
- Durch den geringeren Wellenleistungsbedarf können kleinere Elektromotoren installiert werden.
- Die Magnetkupplung per se bietet einen absolut leckagefreien Betrieb. In Verbindung mit der hohen Strapazierfähigkeit des Materials bedeutet dies ein minimiertes Risiko sowie minimale Wartungskosten.