Brauche ich ein unteres Lager?
Der Einbau eines Bodenlagers ist nicht zwingend erforderlich. Er bietet zwar gewisse Vorteile, aber es gibt auch Nachteile zu beachten. Es ist wichtig zu wissen, dass das untere Lager eher die Funktion eines Hubraumbegrenzer als ein eigentliches (Stütz-)Lager. Das liegt daran, dass es keine axiale, sondern nur eine radiale Abstützung bietet.
Vorteile
- Verdrängungsbegrenzung:
- Bei schwankenden Füllständen wirkt das Bodenlager als Begrenzer, auch wenn sich das Rührwerkselement bei Füllstandsänderungen durch die Flüssigkeitsoberfläche bewegt.
- Resonanz-Absorption:
- Beim Betrieb mit unterschiedlichen Drehzahlen kann es zu Resonanzen kommen. Ein Bodenlager hilft, diese Schwingungen zu dämpfen.
- Geringere Belastung des Tanktops:
- Das untere Lager nimmt einen Teil der Kräfte auf (außer dem Gewicht), wodurch die Belastung des oberen Teils des Tanks verringert wird.
- Untere Tankkonstruktion:
- In der oberen Struktur ist kein Lagersitz erforderlich, was zu einer geringeren Gesamthöhe der Konstruktion über dem Tank führt.
- Niedrigere Rührwerkskosten:
- Die Kosten für das Rührwerk werden durch eine geringere Anzahl von Bauteilen reduziert.
Nachteile
- Schweißen im Inneren des Tanks:
- Im Inneren des Behälters muss ein Bodenlager angeschweißt werden. Dies kann erst erfolgen, nachdem das Rührwerk in den Tank eingesetzt wurde und der Tank selbst sich aufgrund von baulichen Anpassungen gesetzt hat.
- Abnutzung und Verschleiß:
- Obwohl der Kontakt zwischen der Verschleißbuchse des unteren Lagers und dem Wellenbolzen minimal ist, muss die Buchse irgendwann ersetzt werden.
- Mögliche Kontamination:
- Selbst bei minimalem Verschleiß können kleine Materialpartikel in das Medium im Tank gelangen.
- Erhöhte Belastung des Tanktops:
- Das Rührwerk benötigt ein verstärktes Lager an der Tankoberseite, um die axialen Kräfte aufzunehmen. Dies führt zu:
- Ein etwas größeres Rührwerk,
- Erhöhte Kräfte auf das Tanktop,
- Höhere Gesamtkosten für das Rührwerk.
- Das Rührwerk benötigt ein verstärktes Lager an der Tankoberseite, um die axialen Kräfte aufzunehmen. Dies führt zu:
- Hygienische Belange:
- Ein Bodenlager ist aus hygienischer Sicht nicht ideal.
Auswirkungen auf exzentrische Rührwerkssysteme
Bei Exzenterrührern, die sowohl mit einem Bodenlager als auch mit einem Restrührer ausgestattet sind, wird die Kehrwirkung des Restrührers nur teilweise erreicht.
- Die Restrührerder dem konischen Boden des Tanks folgt, hat aufgrund seiner exzentrischen Positionierung einen größeren Abstand zur gegenüberliegenden Seite des Tanks.
- Allerdings ist die Hauptfunktion des Restrührwerks ist das Pumpendie sich nach der Geometrie des Behälters richtet.
- Wenn ein Bodenlager installiert ist, wird die Form des Restrührers leicht angepasst, um sich um das Bodenlager zu drehen.
- Trotz dieser Anpassung ist die Spitzengeschwindigkeit des Restrührers gleich, so dass seine Pumpfunktion unverändert bleibt.
Schlussfolgerung
Letztendlich hängt die Entscheidung für den Einbau eines Bodenlagers von der Abwägung dieser Vor- und Nachteile ab. Aus funktionaler Sicht wird das Rührwerk gut funktionieren sowohl mit als auch ohne Bodenlager. Die Wahl sollte auf Faktoren wie strukturellen Erwägungen, Wartungsanforderungen und Hygieneprioritäten beruhen.
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Tom Pruymboom
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