Hoe kies je de juiste afdichting voor een verdringerpomp in een chemische toepassing?

De juiste afdichting voor een verdringerpomp in een chemische toepassing hangt af van het medium, de druk, de temperatuur en de veiligheidseisen van het proces. Voor gevaarlijke of agressieve vloeistoffen zijn sealless uitvoeringen zoals magneetgedreven pompen, busmotorpompen of membraanpompen in de meeste gevallen de veiligste en meest kostenefficiënte keuze. Op promotec.nl vind je een overzicht van de beschikbare oplossingen voor lek- en emissievrij pompen. De vragen hieronder helpen je stap voor stap de juiste keuze te maken.

Wat zijn de afdichtingsopties voor een verdringerpomp?

Een verdringerpomp kan worden uitgevoerd met een mechanische afdichting, een glandstopafdichting, of helemaal zonder afdichting in een zogenoemde sealless uitvoering. De keuze bepaalt in grote mate de betrouwbaarheid, het onderhoudsniveau en de veiligheid van de installatie.

De meest gangbare afdichtingsopties zijn:

Glandstopafdichting: een traditionele oplossing waarbij gevlochten pakkingmateriaal rondom de as wordt aangedrukt. Relatief goedkoop in aanschaf, maar vereist regelmatige afstelling en lekt structureel een kleine hoeveelheid vloeistof.
Mechanische afdichting (single of double): twee vlakke afdichtingsringen die tegen elkaar draaien. Betrouwbaarder dan een glandstopafdichting, maar gevoelig voor slijtage, droogloop en vervuiling. Bij gevaarlijke media is een dubbele uitvoering met spoelvloeistof vereist.
Sealless uitvoering: geen asafdichting aanwezig. De pomp is hermetisch gesloten via een magnetische koppeling of een ingegoten motor. Dit elimineert lekkage aan de bron en is de veiligste optie voor toxische, ontvlambare of milieubelastende vloeistoffen.

Voor standaardtoepassingen met niet-gevaarlijke media kan een mechanische afdichting volstaan. Zodra het medium gevaarlijk, agressief of milieukritisch is, verdient een sealless verdringerpomp de voorkeur.

Welke afdichting is geschikt voor gevaarlijke of agressieve media?

Voor gevaarlijke of agressieve media is een sealless afdichting de aangewezen keuze. Pompen zonder mechanische afdichting elimineren het risico op fugitieve emissies volledig, wat zowel de veiligheid van medewerkers als de naleving van milieuregelgeving ten goede komt.

Bij agressieve media zoals zuren, logen, oplosmiddelen of toxische verbindingen stelt een conventionele mechanische afdichting hoge eisen aan de materiaalkeuze en het onderhoud. Slijtage, chemische aantasting of droogloop kunnen leiden tot lekkage, met alle gevolgen van dien voor mens en omgeving.

Sealless verdringerpompen bieden in deze toepassingen een structureel betere oplossing:

Geen asafdichting betekent geen lekpad voor gevaarlijke stoffen.
Chemisch resistente materialen zoals PVDF, PP, RVS of exotische legeringen zijn beschikbaar voor vrijwel elk agressief medium.
De hermetisch gesloten constructie voorkomt ook dampemissies, wat relevant is voor vluchtige organische stoffen (VOS).

Wanneer een sealless uitvoering technisch niet haalbaar is, bijvoorbeeld door extreem hoge druk of specifieke procesomstandigheden, dan is een dubbele mechanische afdichting met spoelvloeistof (conform API 682 Plan 53) de minimumstandaard voor gevaarlijke toepassingen.

Wat is het verschil tussen een magneetgedreven pomp en een busmotorpomp?

Zowel magneetgedreven pompen als busmotorpompen zijn sealless verdringerpompen zonder asafdichting, maar ze verschillen in constructieprincipe. Een magneetgedreven pomp gebruikt een externe magneet die via een containment shell een interne magneet aandrijft. Een busmotorpomp (canned motor pomp) integreert de motor en het pompgedeelte in één hermetisch gesloten eenheid, waarbij de rotor van de motor in het procesmedium loopt.

Magneetgedreven pomp

Bij een magneetgedreven verdringerpomp drijft een externe elektromotor via een magneetkoppeling de pompas aan zonder mechanisch contact. De containment shell scheidt het procesmedium van de buitenwereld. Dit type is breed inzetbaar, relatief eenvoudig te onderhouden en beschikbaar in een groot vermogensbereik. Een aandachtspunt is de warmteontwikkeling in de containment shell bij hoge toerentallen of viskeuze media.

Busmotorpomp (canned motor pomp)

Bij een busmotorpomp vormen motor en pomp één compacte eenheid. De statorwikkeling is hermetisch ingegoten en de rotor loopt in het procesmedium, dat tevens als koeling en smering dient. Dit maakt busmotorpompen bijzonder compact en geschikt voor toepassingen met beperkte ruimte of hoge druk. Ze zijn iets minder eenvoudig te reviseren dan magneetgedreven pompen, maar bieden een extreem laag geluidsniveau en geen externe lekpaden.

De keuze tussen beide typen hangt af van het medium (viscositeit, smeereigenschappen), het vermogen, de beschikbare ruimte en de onderhoudsfilosofie van de installatie.

Wanneer is een membraanpomp de betere keuze?

Een membraanpomp is de betere keuze wanneer het medium abrasief, viskeus of gevoelig voor mechanische belasting is, of wanneer een droge aanzuiging vereist is. Membraanpompen zijn van nature sealless en lekvrij, en kunnen ook vaste deeltjes, pasta’s en shear-gevoelige vloeistoffen verwerken zonder schade aan het medium of de pomp.

Specifieke situaties waarin een membraanpomp de voorkeur verdient boven andere verdringerpompen:

Abrasieve media: het membraan heeft geen roterende onderdelen in contact met het medium, waardoor slijtage minimaal is.
Intermitterend gebruik: membraanpompen kunnen droog lopen zonder schade, wat bij magneetgedreven pompen of busmotorpompen problemen geeft.
Hoge druk bij lage debieten: hydraulisch gebalanceerde membraanpompen zoals de Wanner Hydra-Cell kunnen tot 345 barg leveren met nul lekkage.
Doseernauwkeurigheid: membraanpompen bieden een nauwkeurig en herhaalbaar debiet, wat relevant is in de farmacie en fijnchemie.

Een nadeel van membraanpompen is dat het membraan een slijtageonderdeel is dat periodiek vervangen moet worden. Bij correct gebruik en de juiste materiaalkeuze is de levensduur echter lang en zijn de onderhoudskosten voorspelbaar.

Hoe bereken je de TCO van sealless pompen versus pompen met asafdichting?

De Total Cost of Ownership (TCO) van een sealless verdringerpomp is in de meeste chemische toepassingen lager dan die van een pomp met asafdichting, ondanks de hogere aanschafprijs. De berekening omvat aanschafkosten, onderhoudskosten, stilstandkosten en kosten gerelateerd aan lekkage of incidenten.

Een TCO-vergelijking bevat minimaal de volgende kostenposten:

Aanschafkosten: sealless pompen zijn duurder in aanschaf, maar dit verschil wordt doorgaans binnen twee tot vier jaar terugverdiend.
Onderhoudskosten: mechanische afdichtingen zijn slijtageonderdelen die regelmatig vervangen moeten worden. Sealless pompen hebben geen afdichtingen en daarmee een significant lagere onderhoudsfrequentie.
Stilstandkosten: een lekkende afdichting veroorzaakt ongeplande stilstand. In de procesindustrie kunnen de kosten van één ongeplande stop de aanschafprijs van een sealless pomp ruimschoots overstijgen.
Kosten van lekkage: verlies van product, reinigingskosten, milieuboetes en mogelijke incidentkosten zijn reële posten bij pompen met asafdichting.
Energiekosten: moderne sealless pompen zijn energetisch efficiënt; het verschil met conventionele pompen is beperkt maar meetbaar over de levensduur.

Een gedegen TCO-berekening maakt het intern eenvoudiger om de hogere investering in sealless technologie te rechtvaardigen tegenover het management. Zorg dat je alle indirecte kosten meeneemt, niet alleen de aanschafprijs.

Welke normen en certificeringen zijn relevant bij de keuze van een pomp afdichting?

Bij de keuze van een afdichting voor een verdringerpomp in een chemische toepassing zijn de meest relevante normen en certificeringen TA-Luft, ATEX 2014/34/EU, de Industrial Emissions Directive (IED) en API 682. Deze normen bepalen welke emissieniveaus toelaatbaar zijn en welke constructie-eisen gelden voor pompen in explosiegevaarlijke of milieubelastende omgevingen.

Een overzicht van de belangrijkste kaders:

TA-Luft: de Duitse technische richtlijn voor luchtkwaliteit stelt strenge eisen aan fugitieve emissies van pompen. Sealless pompen voldoen hier van nature aan; pompen met asafdichting moeten aantoonbaar voldoen aan de lekklasse-eisen.
ATEX 2014/34/EU: verplicht voor pompen die worden ingezet in explosiegevaarlijke zones. De pomp en aandrijving moeten zijn gecertificeerd voor de juiste zone- en categorieclassificatie.
IED (Industrial Emissions Directive): Europese richtlijn die emissies van industriële installaties reguleert. Bedrijven moeten aantoonbaar de Best Available Techniques (BAT) toepassen, waarbij sealless pompen steeds vaker als BAT worden beschouwd.
API 682: internationale norm voor mechanische afdichtingen in de olie- en gasindustrie. Relevant wanneer een sealless uitvoering niet mogelijk is en een dubbele afdichting met spoelvloeistof vereist is.
EHEDG: relevant voor hygiënische toepassingen in de voedings- en farmaceutische industrie, waar reinigbaarheid en contaminatiepreventie centraal staan.

Controleer altijd welke normen van toepassing zijn op basis van de locatieclassificatie, het medium en de sectorspecifieke regelgeving. Bij twijfel over de juiste certificering is het verstandig om een specialist te raadplegen die bekend is met de lokale en Europese regelgeving.

Hoe PromoTec helpt bij de keuze van de juiste pompoplossing

PromoTec is als merkonafhankelijk specialist in industriële pompen bij uitstek de partner voor HSE Managers, Process Safety Engineers en Milieucoördinatoren die op zoek zijn naar de juiste afdichtingsoplossing voor hun verdringerpomp. Met meer dan 50 jaar ervaring in de (petro)chemie, farmacie en olie- en gassector bieden wij objectief selectieadvies zonder commercieel belang bij één specifiek merk.

Wat wij voor je doen:

Wij analyseren je procesomstandigheden en stellen de meest geschikte pompoplossing voor, inclusief materiaalkeuze en afdichtingsconcept.
Wij stellen een volledige TCO-berekening op waarmee je de investering in sealless technologie intern kunt onderbouwen.
Wij adviseren kosteloos over ATEX-classificaties, TA-Luft-conformiteit en andere relevante normen.
Wij leveren sealless verdringerpompen van gerenommeerde merken zoals Wanner Hydra-Cell, Greenpumps en Hermag, en testen de pomp indien gewenst op onze eigen testinstallatie.
Wij ondersteunen je ook na levering met onderhoud, reparatie en revisie via onze eigen servicedienst.

Wil je weten welke afdichting of sealless oplossing het beste past bij jouw toepassing? Neem contact met ons op voor een vrijblijvend adviesgesprek.

Veelgestelde vragen

Hoe weet ik of mijn huidige pomp met asafdichting aan vervanging toe is?

Signalen die wijzen op een naderende afdichtingsstoring zijn zichtbare lekkage rondom de as, verhoogde temperatuur bij de afdichting, ongewone trillingen of een stijgende onderhoudsfrequentie. Als je merkt dat je mechanische afdichting vaker dan één keer per jaar vervangen wordt, is dat een duidelijk signaal om de overstap naar een sealless uitvoering serieus te overwegen. Een TCO-berekening maakt dan snel inzichtelijk of vervanging financieel aantrekkelijker is dan blijven repareren.

Kan een sealless verdringerpomp ook overweg met media die vaste deeltjes bevatten?

Dat hangt sterk af van het type sealless pomp. Magneetgedreven pompen en busmotorpompen zijn over het algemeen gevoelig voor vaste deeltjes, omdat deze de lagering of de containment shell kunnen beschadigen. Membraanpompen zijn in dit geval de betere keuze: zij hebben geen roterende onderdelen in contact met het medium en kunnen abrasieve slurries, pasta’s en media met zwevende deeltjes goed verwerken. Geef bij de pompkeuze altijd de deeltjesgrootte, concentratie en hardheid op aan je leverancier.

Wat zijn de meest voorkomende fouten bij de installatie van een sealless verdringerpomp?

Een veelgemaakte fout is het onvoldoende ontluchten van de pomp vóór inbedrijfstelling, wat bij busmotorpompen en magneetgedreven pompen kan leiden tot droogloop en beschadiging van de lagers. Daarnaast wordt de NPSH-waarde (netto positieve zuigdruk) regelmatig onderschat, wat cavitatie veroorzaakt en de levensduur verkort. Tot slot wordt de chemische compatibiliteit van alle interne materialen met het procesmedium niet altijd volledig gecontroleerd — ook O-ringen, lagers en de containment shell moeten bestand zijn tegen het medium.

Is het mogelijk om een bestaande pomp met mechanische afdichting te retrofitten naar een sealless uitvoering?

In de meeste gevallen is een directe retrofit technisch niet mogelijk, omdat sealless pompen een fundamenteel ander constructieprincipe hebben dan pompen met asafdichting. Wat wel mogelijk is, is een één-op-één vervanging waarbij de bestaande pomp wordt vervangen door een sealless equivalent met dezelfde aansluitafmetingen en hydraulische prestaties. PromoTec kan hierbij helpen door de procesgegevens van de bestaande pomp te analyseren en een passend sealless alternatief te selecteren dat zonder grote aanpassingen aan de installatie kan worden gemonteerd.

Hoe beïnvloedt de viscositeit van het medium de keuze tussen een magneetgedreven pomp en een busmotorpomp?

Bij hoge viscositeiten (grofweg boven 200 cP) verdient een magneetgedreven pomp vaak de voorkeur, omdat de warmteontwikkeling in de containment shell beter beheersbaar is en het type eenvoudiger te reviseren is bij slijtage door viskeuze media. Bij busmotorpompen dient het procesmedium tevens als koeling en smering voor de rotor; bij te hoge viscositeit of onvoldoende smeereigenschappen kan dit leiden tot oververhitting of lagerschade. Geef de viscositeit altijd op bij de pompspecificatie, inclusief de variatie over het temperatuurbereik van het proces.

Welke documentatie heb ik nodig om aan te tonen dat mijn pompinstallatie voldoet aan TA-Luft of ATEX?

Voor TA-Luft-conformiteit heb je een fabrikantverklaring of testrapport nodig waaruit blijkt dat de pomp voldoet aan de gestelde lekklasse-eisen, aangevuld met de technische documentatie van de gebruikte materialen en afdichtingen. Voor ATEX is een EU-conformiteitsverklaring van de fabrikant vereist, samen met het certificaatnummer van een aangemelde instantie (Notified Body) en de technische constructiedossiers. Bewaar deze documenten als onderdeel van je machineregistratie en zorg dat ze beschikbaar zijn bij inspecties door de Omgevingsdienst of andere bevoegde autoriteiten.

Hoe lang is de gemiddelde levensduur van een sealless verdringerpomp in een chemische toepassing?

Bij correct geselecteerde materialen, een juiste installatie en regelmatig preventief onderhoud is een levensduur van 10 tot 15 jaar voor sealless verdringerpompen in chemische toepassingen realistisch. De belangrijkste slijtageonderdelen zijn de lagers en, bij membraanpompen, het membraan zelf — beide zijn relatief eenvoudig en kostenefficiënt te vervangen. De werkelijke levensduur wordt het sterkst beïnvloed door de chemische agressiviteit van het medium, de bedrijfstemperatuur en het al dan niet optreden van droogloop of cavitatie.

Nieuws