Die Mischung macht’s: GEA Flüssigkeitsstrahl-Mischer in der Petrochemie und vielen weiteren Industrien im Einsatz

Strahlpumpen – eine echte Hochleistungstechnologie – hoch hinaus auch beim Ariane-Projekt

Strahlpumpen, auch Ejektoren genannt, sind Apparate zum Fördern, Verdichten und Mischen von Gasen, Dämpfen, Flüssigkeiten und Feststoffen und zur Erzeugung von Vakuum. Das Prinzip: Eine Strahlpumpe erzeugt die Pumpwirkung durch einen Fluidstrahl (Treibmedium), der durch Impulsaustausch ein anderes Medium (Saugmedium) ansaugt, beschleunigt und verdichtet/fördert. Ein Ejektor ist eine Pumpe, die einen Unterdruck erzeugt, also eine vorwiegend verdichtende Wirkung hat.

Apropos Vakuum: Bereits beim europäischen Weltraumprojekt „Ariane“ und den entsprechenden Tests wurden die Pumpen von GEA zur Vakuum-Erzeugung erfolgreich eingesetzt.

Strahlpumpen von GEA haben eine ganze Reihe von Vorteilen. Grundsätzlich sind sie aufgrund ihres einfachen Designs besonders robust und wartungs- und verschleißarm, da sie keine beweglichen Teile und keinen internen Antrieb haben und lediglich aus Treibdüse, Diffusor und Kopf bestehen. Strahlpumpen können aufgrund ihrer relativ geringen mechanischen Beanspruchung aus thermisch und chemisch beständigen Spezialwerkstoffen wie zum Beispiel Grafit hergestellt werden. Zudem ist es möglich, mit einem hohen Treibdruck sehr große Verdichtungsverhältnisse zu erreichen. Das ist gerade für die Vakuumtechnik entscheidend. Ein ganz wichtiges, weiteres Plus von Strahlpumpen: dadurch, dass sie keine rotierenden Teile haben, laufen sie nicht heiß und sind daher auch in explosionsgefährdeten Bereichen einsetzbar. Auch was den Einbau betrifft, haben die GEA Strahlpumpen einen Vorteil: sie sind aufgrund ihrer Bauart sehr flexibel beim Einbau und der Installation.

Strenge Untersuchung im Karlsruher GEA Testlabor

Alle mit Treibdampf betriebenen GEA Ejektoren werden hier gründlichen Prüfungen unterzogen. Die Forschungsergebnisse aller untersuchten GEA Ejektoren wurden in eine riesige Datenbank eingegeben. Mit deren Hilfe kann GEA wichtige Hinweise für eine Verbesserung der mechanischen Konstruktion bekommen. Diese Tests auf „Herz und Niere“ tragen auch dazu bei, den Ruf von GEA als verlässlichen Partner und erfahrenen Technologieexperten auf dem Gebiet der Strahlpumpen zu unterstreichen.

Der GEA Ansatz: nah am Kunden und gemeinsam die beste, spezifische Lösung erarbeiten

Einen Ejektor oder ein Flüssigkeitsstrahl-Mischer „von der Stange“ gibt es nur selten. GEA arbeitet intensiv mit den Kunden zusammen, denn jeder Tank und jede Anlage ist anders. Viele Kunden haben schon ihre Tanks bzw. ihre Anlagen stehen beziehungsweise dimensioniert. Meistens sind dabei auch schon die Stutzen für die Anschlüsse bereits installiert.
Bei Flüssigkeitsstrahl-Mischern wird der Kunde auf Wunsch auch bei der optimalen Positionierung und Ausrichtung der Flüssigkeitsstrahl-Mischer beraten und unterstützt, um den Mischprozess zu optimieren. Die Mischqualität und Mischzeit müssen stimmen. Kunden brauchen Hilfe bei der Wahl der Leistung wie bei der Wahl von Treibstrom und Treibdruck. Die GEA Experten schauen sich die Parameter der Kundenanlagen an, um zu beurteilen, inwiefern die Flüssigkeitsstrahl-Mischer am besten modifiziert und betrieben werden können. Im Mittelpunkt der Überlegungen steht immer, wie das System des Kunden oder die GEA Ejektoren angepasst werden können, um mit den GEA Ejektoren die besten Ergebnisse zu erzielen. Den GEA Experten kommen dabei Erfahrungswerte aus Versuchen am GEA Testlabor und die Aufzeichnungen früherer Tests, die über Jahrzehnte hinweg dokumentiert worden sind, zugute.

Moderne Techniken für Strömungssimulationen im Einsatz

GEA verwendet CFD-Simulationen (Computational Fluid Dynamics) zur Analyse der Strömungsbedingungen und Mischeffekte in Tanks, um die Konstruktion und Anordnung der Strahlmischer zu optimieren. Ziel ist es, das beste Mischergebnis für den Kunden zu erzielen und mögliche Probleme bei Mischprozessen zu vermeiden, bevor sie in der Realität entstehen.