Rotationsverdampfer sind aus chemischen Laboratorien nicht wegzudenken, wenn es um die schonende und gezielte Aufkonzentrierung von Lösungen und Extrakten oder die Rückgewinnung von Lösungsmitteln geht. Viele Lösungsmittel und Destillationsprodukte sind brennbar, weshalb der Explosionsschutz für den sicheren Betrieb der Rotationsverdampfer eine große Rolle spielt. Dabei kommt es auch auf die Antriebsmotoren an, die den Destillationskolben in Rotation versetzen.

Speziell für diese Anwendungen bietet Servotecnica aus Raunheim Ex-geschützte Servomotoren an. Die wirtschaftlichen Antriebsmotoren erfüllen höchste Qualitätsstandards und werden auch in den explosionsgeschützten Powervap-Systemen von Genser Scientific Instruments aus Rothenburg ob der Tauber eingesetzt. Diese finden überall dort Verwendung, wo kostengünstig große Produktmengen schnell und produktschonend mit minimalem Personalaufwand verarbeitet werden.

Konventionelle Rotationsverdampfer für den Laboreinsatz sind wegen der rotierenden Dichtung nicht über einen Zeitraum von mehreren tausend Stunden dicht. Die Firma Genser entwickelte deshalb in den 1980er Jahren mit dem Pendelsystemrotationsverdampfer ein Gerät, das langfristig sehr dicht und zuverlässig ist und damit auch für den automatisierten Dauerbetrieb und größere Volumina geeignet ist. So lässt sich außerdem Bedienpersonal einsparen und sinnvoller einsetzen. Entscheidende Schritte dazu waren die Entwicklung einer Messmethode für den Inhalt des frei im Heizbad schwimmenden Rotationskolbens (Inklinometersystem) und einer unter Vakuum entleerenden Destillatentnahmevorrichtung. Dank des Hochleistungsdichtsystems und der oberflächenbehandelten Glasflansche erreicht das System eine bestmögliche Dichtheit und eine ausgezeichnete Lösungsmittelrückgewinnung.

Automatisiert und individuell angepasst

Das Befüllen und Entleeren des Rotationskolbens sowie die Entleerung des Destillatgefäßes erfolgen automatisch. Temperatur, Vakuum und andere Prozessparameter werden überwacht, um beispielsweise auch schäumende Produkte zuverlässig verarbeiten zu können. Gesteuert wird das gesamte Destillationssystem über eine Software, die sowohl die Sensoren, Ventile und Aggregate des Destillationsapparates ansteuert und überwacht, als auch eine intuitive grafische Benutzeroberfläche zur Verfügung stellt. Durch Anpassungen der Software können kundenspezifische Probleme gelöst werden, d. h. der Rotationsverdampfer kann auf die spezifische Anwendung ausgerichtet werden. Hierfür wird das eigenentwickelte Linux-basierte System über Konfigurationsdateien individualisiert. Da das System im Betrieb ständig alle Systemparameter im CSV-Format abspeichert, ist eine Auswertung zur Prozessoptimierung mit gängigen Programmen möglich. Die Leistungsfähigkeit des Powervap-Systems ist etwa fünf Mal so hoch wie die konventioneller Rotationsverdampfer mit gleicher Rotationskolbengröße. Das heißt, ein Powervap-System kann je nach Anwendungsfall bis zu fünf herkömmliche Rotationsverdampfer ersetzen. Für den durchgehenden automatischen Betrieb kommt dem Antriebsmotor des Rotationskolbens eine besondere Bedeutung zu. Er muss zuverlässig, langlebig, energiesparend und leistungsstark sein. In vielen Fällen ist es außerdem unabdingbar, dass der Motor explosionsgeschützt ausgeführt ist. Eigenschaften, die die wirtschaftliche Baureihe SVTM E von Servotecnica erfüllt.

Servomotoren mit Ex-Schutz

Als Spezialist für besondere Servomotoren führt Servotecnica auch Antriebe für explosionsgefährdeten Umgebungen nach ATEX-Richtlinie 94/9/EG im Produktportfolio. Die kollektorlosen (bürstenlosen) Servomotoren der Baureihe SVTM E sind zertifiziert nach ATEX II 2G Ex d IIB T4 Gb, abgenommen nach EN60079-0, EN60079-1 und getestet nach EN 60034-18-41. Als solches dürfen sie in Bereichen mit explosionsgefährdeten Staub- und Gasatmosphären betrieben werden. ATEX-Motoren garantieren die geforderte hohe Sicherheit bei Einsatz in den Ex-Zonen 1 und 2. Mit ihrem feuerfesten Metallgehäuse entsprechen sie der Temperaturklasse T4 (maximale Oberflächentemperatur 135 °C) und der Feuerwiderstandsklasse „D“ (metallische Brände). Zur Erhöhung der Anwendungssicherheit ist für jede Wicklung ein Temperatursensor montiert, um Schäden durch Überhitzung zu vermeiden und die Lebensdauer des Motors zu erhöhen.

Vollständig gekapselt und lüfterlos

Die explosionsgeschützten, kollektorlosen Servomotoren zeichnen sich durch eine oberflächengekühlte Konstruktion vom Typ IC 400 aus. Ihr vollständig gekapselter Motor benötigt keinerlei zusätzliche Belüftung. Um eine längere Lebensdauer zu erzielen, wurden fast ausschließlich Isolationsmaterialien der Isolierstoffklasse bis 200 °C verwendet, die sämtlich UL-zertifiziert sind.

Die besondere Stator-Packung mit Wicklung in der Nut und der Einsatz von Neodym-Magneten garantieren eine hohe Leistungsdichte der kompakten ATEX-Motoren und resultieren in einer sinusförmigen Quellenspannung. Für erhöhte Sicherheit sorgen Temperatursensoren an jeder Motorwicklung. Sie schützen vor Überhitzung und erhöhen auf diese Weise die Lebensdauer des Motors. Die ATEX-Motoren wurden in Übereinstimmung mit EN 60034-18-41 bezüglich Teilentladungen zwischen den Spulen getestet.

Leistungsfähig, kompakt und sicher

Servotecnica bietet die Ex-Schutz-Antriebe in zwei Baugrößen an. Alle ATEX-Motoren sind mit unterschiedlichen Gebersystemen (Resolver oder Absolutwertgeber) und Bremse verfügbar. Ihr Flanschmaß beträgt 92 mm, die Nennspannung 120/230 VAC und die Nenndrehzahl 3000 min^-1. Das Haltemoment der ATEX-Motoren liegt bei 2,1 Nm, der Haltestrom bei 5,6 / 2,7 Arms und das Spitzenmoment bei 4,3 Nm. Wie alle Servomotoren von Servotecnica zeichnen sich auch die explosionsgeschützten Servomotoren der Baureihe SVTM E durch eine sehr hohe Leistungsfähigkeit, große Robustheit oder eine besonders kompakte Bauweise aus. Dank der ausgezeichneten Eigenschaften der kollektorlosen explosionsgeschützten Servomotoren von Servotecnica können sich die Kunden von Genser Scientific Instruments auch auf den Antrieb der zuverlässigen Rotationsverdampfer immer verlassen.