Čerpadlo s rotačními písty: Vyšší výkon čerpadla díky optimalizovaným konektorům
Případová studie: Bioenergie BAGUS GmbH & Co. KG
Zákazník a problém
Od května 2011 provozuje společnost Bioenergie BAGUS bioplynovou stanici o výkonu 600 kW. Fermentace probíhá ve fermentoru oobjemu 2 500m3 a v postfermentoru oobjemu 4 500m3, který zároveň slouží jako koncový sklad. Denně se do procesu přidává přibližně 13 tun kejdy a 25 tun pevných látek. Původně byla využívána výhradně kukuřičná siláž, avšak postupně byla nahrazena siláží z celých rostlin, která nyní tvoří až 40 % celkového podílu.
Ačkoli zařízení celkově fungovalo dobře, provozovatel identifikoval možnost optimalizace centrálního čerpadla. Pro přívod čerstvé kejdy, přečerpávání biosuspenze do postfermentoru a ohřev fermentorů pomocí externího výměníku tepla je instalováno čerpadlo s rotačními písty. To běží v průměru 11 hodin denně, avšak během extrémních zimních podmínek je v provozu až 24 hodin denně.
Čerpadlo nefungovalo stabilně, výtlak kolísal a rotační písty vyžadovaly častější výměnu, než se původně očekávalo. Testování alternativního povlaku pístů nepřineslo žádné zlepšení. Při podrobnější analýze provozovatel zjistil, že čerpadlo má obtíže s nasáváním hustého materiálu z fermentoru.
Řešení
Ve spolupráci se společností Vogelsang byla provedena důkladná analýza bioplynové stanice, která odhalila odplyňování v potrubním systému. Pro řešení tohoto problému a zajištění stálé přítomnosti kapaliny v čerpací komoře bylo rozhodnuto nahradit standardní přípojky speciálními připojovacími boxy. Ty zabraňují vnikání plynu do pístů a zajišťují dostatečný zásobník kapaliny v čerpací komoře.
Když čerpadlo dosáhlo svých kapacitních limitů, namísto pouhé výměny rotačních pístů bylo vybaveno připojovacími boxy. Tato drobná úprava okamžitě zvýšila jeho výkon a zároveň prodloužila životnost pístů o více než 50 %.