Schlammpumpen werden überall dort eingesetzt, wo flüssige oder viskose Medien mit einem hohen Trockensubstanz- oder Feststoffgehalt gefördert werden sollen. Diese Schlämme beinhalten in der Regel Steine, Sand oder andere Feststoffe, die abrasiv wirken und eine bestimmte Korngröße aufweisen. Die Pumpen müssen deshalb so konstruiert sein, dass der Förderraum ausreichend groß dimensioniert ist und aus Materialien besteht, die den mechanischen Belastungen dauerhaft standhalten. Je nach Anwendungsfall stehen hierzu unterschiedliche Pumpentypen zur Auswahl.
Vielfältige Anwendungsmöglichkeiten für Schlammpumpen
Schlämme werden überall dort gefördert, wo Feststoffe mit einer Flüssigkeit gemischt werden, bereits gemischt sind oder dort wo Schlämme entwässert werden sollen. Dies ist häufig bei umwelttechnischen, bergbaulichen oder bautechnischen Anwendungen der Fall.
Gerade im Bereich der Abwasserförderung und –behandlung werden Schlammpumpen eingesetzt. Im Abwasser befinden sich grundsätzlich unterschiedliche Arten an Störstoffen, die mit herkömmlichen Kreiselpumpen nicht zu fördern wären. Da diese Störstoffe nicht wasserlöslich sind, z.B. Kehrichtrückstände wie Aststücke oder Abfallstoffe, bieten die Schlammpumpen den Vorteil eines größeren Förderraumes. Diese neigen weniger zu Verstopfungen und gewährleisten weniger Stillstandszeiten.
Ein anderer klassischer Anwendungsfall für Schlammpumpen ist die Förderung von Beton auf Baustellen. Beton ist deutlich zähflüssiger als Wasser und beinhaltet zwangsläufig Kies als Zuschlagstoff. Ähnliche Anforderungen stellen bergbauliche Anwendungen, bei denen Gestein oder andere Gesteinsbestandteile ausgewaschen werden.
Der Pumpentyp richtet sich nach dem Anwendungsfall
In der Praxis haben sich vier Schlammpumpentypen für die allermeisten Anwendungen bewährt: Kanal- und Freistromrad-, Drehkolben-, Exzenterschnecken- oder Kolbenpumpen.
Bei Kanal- und Freistromradpumpen, die nach dem Strömungsprinzip arbeiten, wird die Kraft von gekrümmten Schaufeln auf dem Laufrad durch die Drehbewegung auf das Fördermedium übertragen. Durch die hieraus resultierende Zentrifugalkraft wird das Medium zum Austritt hin beschleunigt. Je nach Ausbildung des Kanal- oder Freistromrades können Medien mit unterschiedlichen Trockensubstanzgehalten gefördert werden. Da bei diesen Schlammpumpen mit einer Störstoffanfälligkeit zu rechnen ist, werden diese häufig mit einem Schneidwerkzeug ausgerüstet. Vorteil dieses Typs, der häufig im Abwasserbereich eingesetzt wird, ist, dass er mit einem Tauchmotor unter der Wasseroberfläche eingesetzt werden kann.
Drehkolbenpumpen arbeiten wie Exzenterschnecken- und Kolbenpumpen nach dem Verdrängerprinzip. Bei jedem dieser Pumpentypen ist der Förderraum geometrisch festgelegt. Nach dem Befüllen des Förderraums wird ein geometrisch angepasster Körper eingeführt, der das Medium verdrängt und in die nachfolgende Rohrleitung fördert. Dem höheren Strombedarf stehen die Vorteile eines gleichmäßigeren Förderstroms und eines höheren Wirkungsgrades entgegen. Dadurch eignen sich diese Pumpen auch für Dosier- und Befüllanwendungen von Schlämmen.
Im Förderraum von Drehkolbenpumpen drehen sich zwei mehrflügelige in sich greifende Kolben, die so den Schlamm an den Pumpenaustritt fördern. Bei der Ausführung der Kolben ist zu achten, dass sie bei bestimmten Druckverhältnissen keine Pulsationseffekte in die nachfolgende Rohrleitung übertragen.
Bei Exzenterschneckenpumpen wird das Medium durch die Rotationsbewegung eines Rotors in einem Statorgehäuse bewegt und an den Austritt des Förderraums verdrängt. Die Ausprägung des Rotors bestimmt die maximale Durchgangsgröße der Feststoffe.
In einer Kolbenpumpe sorgt die Bewegung eines Kolbens im zylindrischen Förderraum für die Verdrängung des Mediums. Über zwei Ventile wird sichergestellt, dass beim Zurückfahren des Kolbens Medium aus der Saugleitung in den Förderraum gefördert wird. Bei der Vorwärtsbewegung strömt das Medium wiederum in die Druckleitung. Durch die recht großen Zylinder können bei diesem Pumpentyp deutlich größere Feststoffe gefördert werden.
Seltener oder für Spezialanwendungen werden Lamellen- oder Membranpumpen eingesetzt. Da sich diese nicht oder nur bedingt für abrasive Schlämme eignen, werden diese zum Beispiel zur Förderung von Speiserestschlämmen eingesetzt.
Eine lange Standzeit garantiert niedrige Betriebskosten
Neben der Auswahl des geeigneten Pumpentyps muss beim Kauf einer Schlammpumpe auf dauerhaft niedrige Betriebskosten geachtet werden. Gerade bei Pumpen bestimmen hauptsächlich die Betriebs- und nicht die Investitionskosten die Gesamtkosten über die Pumpenlebensdauer hinweg. Die Betriebskosten setzen sich aus dem Wartungsaufwand, der Ersatz- und Verschleißteilbeschaffung und den damit einhergehenden Ausfallkosten zusammen. Es gilt deshalb einen Anbieter auszuwählen, der vor und nach dem Kauf Maßnahmen durchführt, die lange Wartungsintervalle und geringen Verschleiß der Pumpenkomponenten gewährleisten.
Diese Maßnahmen beginnen schon vor dem Verkauf der Pumpe. Vor der Auslegung des Aggregats sollte eine gründliche Aufnahme der Betriebsbedingungen erfolgen. Bei kritischen Anwendungen, zum Beispiel bei Aufstellung in einer explosionsgefährdenden Zone, empfiehlt sich darüber hinaus die Durchführung einer Gefahrenanalyse, um alle Unwägbarkeiten im Pumpenbetrieb zu berücksichtigen.
Vor der Auslieferung kann mittels eines Pumpenprüfstandes im Werk nachgewiesen werden, dass die Pumpe die garantierten Leistungen, wie Durchsatz, Förderhöhe und Stromaufnahme erbringt. Diese Werte sind in einem Prüfprotokoll festzuhalten und mit den Dokumentationsunterlagen zu übergeben. Diese Unterlagen sollten weiterhin ein Mindestmaß an Informationen enthalten, die den Betreiber vollständig in die Lage versetzen, die Pumpe ordnungsgemäß zu betreiben.
Beim Kauf mehrerer Pumpen von einem Anbieter empfiehlt es sich gleichzeitig einen Wartungs-Vertrag abzuschließen. Hierdurch lässt sich in den meisten Fällen eine Verlängerung des Gewährleistungszeitraums erzielen und kürzest mögliche Lieferzeiten für Ersatz- und Verschleißteile sicherstellen.
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