Benutzer:RoHa65/Spiralförderer

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Bei einem Spiralförderer handelt es sich um ein mechanisches Schüttgutfördersystem welches mittels einer seelenlosen Drahtspirale Materialien durch Rotation durch ein Förderrohr transportiert. (Genauere Funktionsweise und Varianten siehe unten).

Historie: Die Geschichte des Materialtransportes mittels Förderspiralen blickt auf eine über 50 jährige Tradition zurück. Das Prinzip der biegsamen „Schnecke“ wurde im Jahr 1950 von dem französichen Müller André Taupin erfunden und zum Pantent angemeldet. Der zunächst nur für den Transport von Getreide und Mehl erdachte Förderer fand seine Anwendung jedoch auch schnell in anderen Anwendungsbereichen. So wurde er z.B. zum Be-und Entladen von Schiffen eingesetzt oder auch von Lastwagen. Hierzu wurde der Spiralförderer mit einem Pressluftmotor ausgerüstet und eigenständig über den Bremskompressor der LKW betrieben. Da Herr Taupin sich als Müller nicht mit dem Vetrieb von Fördersystemen befassen wollte, begann er eine Zusammenarbeit mit der hierfür gegründeten Firma transitube®, die mit dem Vetrieb und der Weiterentwicklung der Erfindungen von Herrn Taupin beauftragt wurde. Erst jetzt wurde der Begriff „flexibeler Spiralförderer“ zum Synonym für den Transport mit Drahtspiralen. In den Folgejahren wurden spezielle Fachbereiche für die Bereiche Lebensmittel, Kunststofftechnik, Chemie und Umwelt eingerichtet. Gerade in der Kunststoffindustrie kamen die Spiralförderer bald an nahezu jeder Maschine zum Einsatz. Auch wenn sich nach Ablauf des Weltpantentes zahlreiche Abspaltungen ergeben haben (siehe Punkt Herstellerlegende)) spricht die Branche oft von einer „transitube®“ wenn ein Spiralförderer gemeint ist. Erst mit dem Aufkommen der Saugförderung in den 1980'ger Jahren verlor der Spiralförderer für den Granulattransport nach und nach an Bedeutung. Speziell da hier leichter eine maschinenbezogene Förderung über Weichen und Kupplungsbahnhöfe realisiert werden kann. Jedoch verlor der Spiralförderer nie seine speziellen Anwendungsfelder im Bereich der materialbezogenen Förderung wie z.B. der Beschickung einer Linie von Extrudertrichtern mit einer einheitlichen Materialmischung oder beim Transport von staubigen Pulvern und Mahlgütern oder anderen schwierigen Schüttgütern. Durch seine sehr energieeffiziente Wirkungsweise kommt er heute auch vermehrt wieder zur Beschickung von Einzelmaschinentrichtern zum Einsatz. Ein Spiralförderer benötigt zum Materialtransport von z.B. 300 kg PE-Granulat pro Stunde bei einer Förderstrecke von 5 Metern nur lediglich 0,25 kW.

Funktionsweise: Beim Transport mit Förderspiralen gibt es zwei generell verschiedene Funktionsweisen. Die von Taupin erfundene Originalvariante arbeitet, anders als die auch bekannte starre Schnecke, mit dem Prinzip der schnelldrehenden Spirale. Hierbei wird die Drahtspirale über einen Direktantrieb mit einer Drehzahl von 1.000 – 1.400 Upm betrieben. Durch die hohe Spiralendrehzahl findet im Förderrohr eine Verwirbelung statt. Die einzelnen Partikel werden von der Spirale angestossen und fliegen frei durch das Rohr. Die in das Material eingebrachten Kräfte sind hierbei besonders gering, was eine materialschonende Förderung zur Folge hat. Hierbei muß aber darauf geachtet werden, dass eine solcher schnelllaufender Spiralförderer nicht leer laufen darf. Da die Förderspirale im biegsamen Förderrohr zunächst nahezu führungslos läuft, benötigt sie das Fördermedium um sich zu zentrieren. Bei ausreichende Füllung läuft der Förderer jedoch, aufgrund des mechanisch fluodisierten Materialbettes, besonders ruhig und leise. Eine ausreichende Materialmenge muss über Füllstandmelder gesichert werden. Durch die aufgelockerte Förderung muss bei stark steigenden Förderstrecken berücksichtigt werden, dass eine Innenseele zum Einsatz kommen sollte. Diese „Innenschlauch“ verschliesst das Auge der Drahtspirale um einen zu großen Rückfluss beim Abschalten zu verhindern. Hierdurch wird eine Blockierung der Spirale beim Wiederanlauf ausgeschlossen. Dieses von transitube® patentierte Funktionsprinzip mit „Innenseele“ wurde nach Ablauf der Pantente auch von anderen Herstellern übernommen.

Neben den schnelldrehenden Spiralförderern bieten auch einige Hersteller langsamlaufende Varianten an (z.B. Flexicon; Big Dutchman). Diese Systeme arbeiten ähnlich wie eine starre Schnecke nach dem Prinzip der Massenträgheit. Die Drahtspirale schiebt das Material vor sich her. Da bei dieser Funktionsweise erheblich höhere Kräfte auf das Fördergut sowie auf die Spirale selber einwirken, kommen meist Spiraltypen mit verstärkten Profilen und eher starre Förderrohre zum Einsatz. Der Vorteil dieser Systeme liegt in der Tatsache, dass es hier nicht zu Vibrationen bei zu geringem Füllgrad kommt. Somit kann zum Teil auf Füllstandtechnik verzichtet werden oder das System kann auch leer betrieben werden. Jedoch lassen sich mit der langsamen Drehzahl auch nur erheblich geringere Durchsatzleistungen erzielen. Diese Art der Spiralförderung kommt daher vornehmlich im Bereich der Tierfütterung zum Einsatz, selten jedoch in der industriellen Maschinenbeschickung.

Da ein Spiralförderer nicht selbstansaugend arbeitet muss das Fördermedium der Spirale entweder frei zufließen oder mit einem abgestimmten Austragsgerät arbeiten. Durch den Einsatz von verschiedenen Spiralenprofilen ist jedoch der Transport von nahezu allen Schüttgütern möglich. Bei granulatförmigen Materialien kommt zumeist eine Standardrundspirale zum Einsatz. Für den Transport von pulverigen Medien haben sich Spiralen mit Flachprofil bewährt, die eine höhere Durchsatzleistung ermöglichen. Für klebende Materialien werden quadratische Spiralen mit scharfer Aussenkante eingesetzt die für eine kontinuierliche Reinigung des Förderrohres sorgen. Vereinzelt kommen auch Spiralen mit Bürstenauflagen oder Vollbürsten zum Einsatz, die aber genau auf den Einsatzfall abgestimmt sein müssen. Die meisten Hersteller bieten Spiralförderer bis zu einer maximalen Länge von 25 Metern an. Dies ist zumeist durch die Fertigungslängen der Förderspiralen bedingt. Diese ergibt sich jedoch auch aufgrund der Tatsache, dass eine Förderspirale die gesamte Förderenergie über den Draht übertragen muss. Anders als bei einer starre Schnecke kann hier die Kraft nicht über einen Schneckenkern geleitet werden. Um Überlastbrüche zu vermeiden ist somit eine gewisse Maximallänge ratsam. Über eine sogenannte Kaskadenförderung ist jedoch auch mit Spiralförderern eine lange Förderstrecke möglich. Förderlängen von 200 Metern wurden hierbei bereits realisiert.

Verwechslungsgefahr: Neben dem Spiralförderer als Schüttgutförderer (flexibele Schnecke) kommt die Bezeichnung auch für spiralförmig gewundene Transportbänder (auch Gliederketten oder Gitterbahnen) zum Einsatz. Diese werden zumeist als Kühlstrecken in der Lebensmittelindustrie verwendet. Auch für spiralförmig gewundene Schwingrinnen, sogenannte Vibrationswendelförderer (zur Vereinzelung, Sortierung und Ausrichtung von Bauteilen z.B. in Einlegeautomaten), kommt die Bezeichnugn Spiralförderer gelegentlich zum Einsatz. Beide Varianten haben mit dem hier beschriebenen Schüttgutfördersystem nichts weiter gemeinsam.

Einsatzgebiete: Überall dort wo pulverige und staubige Materialien transportiert werden müssen kommen Spiralförderer zum Einsatz. Dies kann im Bereich der Lebensmittelindustrie, der Chemie, der Baustoffbranche, der Umwelttechnik (Wasseraufbereitung/Müllverbrennung) oder der Kunststoffindustrie sein. Die häufigsten Fördermedien sind hierbei: CalziumCarbonat, Aluminiumhydroxyd, Titandioxyd, Talkum, PVC-DryBlend, staubige Mahlgüter, Duroplast-Pressmassen, pulverige Lebensmittelgrundstoffe (wie Puder-/Zucker, Zitronensäure, Gewürze, Salz, Mehl, Stärke...), pharmazeutische Grundstoffe (wie Tablettenträgerstoffe (Plazebo) etc.), Metallpulver, Flockungshilfsmittel, Kalk und viele mehr.

Herstellerlegende:

Auf dem seinerzeit patentierten Spiralförderer des Müllers Andrè Taupin basieren die Geräte des Herstellers transitube®. Unterabteilungen diesers Hersteller für verschiedene Industriebranchen oder Schwesterunternehmen sind z.B. die Firmen: Transitube S.A. (Chemie), tim S.A. (Kunststoff), Apia (Lebensmittel), Parimix (Mischtechnik), Sodimate (Umwelt) … alle in Franreich. Die Niederlassung transitube®-tim plast Anlagenbau GmbH betreut den deutschen Markt sowie BeNeLux, Scandinavien, Österreich, die ehemaligen Ostblockstaaten und die Türkei.

Ableger: Der ehemalige Handelsvertreter von transitube® Herr Erich A. Hindermann vermarktete, nach Beendigung der Zusammenarbeit, Geräte unter der Bezeichnung LIFTOFLEX. Anschließend verkaufte er mehrfach seine „Patente“ an verschiedene Firmen. Lediglich die Firma Emde stellt bis heute Spiralförderer des Typ Emde-Lift her.

Weitere (zumeist Abspaltungen): Equiptec (Frankreich), Spiroflux (Frankreich), Kraft-Fördertechnik (Deutschland) TransiTec (Deutschland), MASA/Transplast (Spanien)….

Hersteller (ohne transitube® Vorgeschichte): Eichholz (D), Kitzmann (D), Spiroflow (GB), Flexicon (US), Steiner (A) und andere