Hygienische Förderung viskoser Medien

CITplus - Bei einem großen Duschgel-Hersteller in Deutschland füllt nun eine Verderlobe Drehkolbenpumpe das fertige Endprodukt vom IBC-Tank in die Abfüllmaschine.

Bei der Produktion von seifenhaltigen Reinigungsmitteln müssen alle produktberührten Bauteile einer Produktionsanlage hygienisch rein sein. Mehrmals täglich muss ein Duschgel-Hersteller seine Abfüllmaschinen mit der viskosen Seife befüllen. Dabei gilt es, das fertige Endprodukt auf keinen Fall zu verschmutzen und das Duschgel sorgfältig und nahezu restlos aus einem IBC-Tank in die Abfüllvorrichtung zu füllen.
Funktionsprinzip Drehkolbenpumpe
Für die Förderung von hochviskosen Medien kommen insbesondere Dreh- und Kreiskolbenpumpen in Frage. Die robusten Pumpen sind besonders hygienisch und bieten eine lange Lebensdauer. Die Förderung erfolgt dabei durch die zueinander gegenläufige Drehbewegung zweier Rotoren. Diese Rotoren arbeiten berührungslos und sitzen jeweils auf einer eigenen Welle. Das Pumpengetriebe synchronisiert die Drehbewegung der zwei Rotoren. Die Getriebe-Zahnräder sitzen ebenfalls auf den Wellen. An der Saugseite der Pumpe wird durch die Rotordrehung ein Unterdruck erzeugt, der das Fördermedium in die Pumpe hineinsaugt. Entlang des Pumpengehäuses wird das Medium zur Druckseite transportiert. Dort verringert sich das Volumen und es wird Druck erzeugt.
Eine Kreiskolbenpumpe unterscheidet sich von einer Drehkolbenpumpe in ihrer Abdichtung. Kreiskolbenpumpen haben eine flächigere Abdichtung und erreichen somit höhere Drücke und haben ein stärkeres Ansaugvermögen.
Die Drehkolbenpumpe Verderlobe Sterilobe ist speziell für die Ansprüche der Pharma- und Kosmetikindustrie entwickelt worden und kann Fördermengen von bis zu 230 m³/h bei einem Druck von bis zu 15 bar fördern. Sie eignet sich hervorragend für hochviskose Cremes und Pasten. Je nach Anforderung an die Pumpe können verschiedene Rotorformen gewählt werden. Für höhere Fördermengen und höhere Viskositäten empfiehlt sich der Bi-Wing-Rotor. Der Multi-Lobe-Rotor ist besonders für scherempfindliche Medien geeignet und sorgt für einen pulsationsärmeren Förderstrom. Beide Rotoren eignen sich für ein Fördermedium mit Temperaturen von bis zu 150 °C. Rotoren aus Edelstahl 316 L sind standardmäßig integriert. Sie können jedoch auch mit einer nickelhaltigen, temperaturbeständigeren Legierung (W 808) geliefert werden.

Im Praxiseinsatz
Der Duschgelhersteller hatte vor dem Einsatz der Drehkolbenpumpe Sterilobe eine Kreiskolbenpumpe im Einsatz. Bei dieser Kreiskolbenpumpe waren optimale Reinigungseigenschaften wie z. B. eine CiP- oder SiP-Reinigung nicht gegeben. Daraus ergab sich ein Problem: Aufgrund der aushärtenden Duschgelreste innerhalb der Pumpe löste sich die Rotorschraube der Kreiskolbenpumpe bei dem nächsten Pumpvorgang.
Bei der nun eingesetzten Drehkolbenpumpe Sterilobe wird nach dem Umfüllen des Duschgels in die Abfüllvorrichtung die Pumpe im CiP-Verfahren gereinigt. Dabei wird die Seife zuverlässig und rückstandslos ausgespült und eine Aushärtung der Duschgelreste ist nicht mehr möglich.
Die Anforderungen für die FDA-, 3A- und EHEDG-Zertifizierung werden von dieser Drehkolbenpumpe erfüllt. Die EHEDG-Anforderungen für den besonders kritischen Bereich der Abdichtungen übertrifft die Pumpe sogar. Dies macht sie zu einer absolut hygienischen Pumpe, die überdies auch für den Einsatz im Atex-Bereich geeignet ist.

Reinigung und Wartung
Die Form der Deckeldichtung verbessert die Hygiene-Eigenschaften für eine optimierte Restlosentleerung. Die Getriebeabdeckung aus Edelstahl und der elektrolytisch vernickelte Lagerträger bieten eine ansprechende, saubere und korrosionsfeste Oberfläche. Standardmäßig haben die produktberührten Teile eine 0,6 μm Ra Oberflächengüte, eine weitere Oberflächenveredelung auf 0,4 µm sowie eine Elektropolitur sind ebenso möglich.
Die Wartungsarbeiten an den Dichtungen können bei der Sterilobe bequem von der Front des Pumpengehäuses aus erledigt werden. Dadurch kann auf die Demontage der Drehkolbenpumpe verzichtet werden. Dies vereinfacht den regelmäßigen Dichtungswechsel und hält die Wartungsdauer der Pumpe so kurz wie möglich.

Für hygienische und aseptische Prozesse
Die Verderlobe Drehkolbenpumpe kann natürlich auch für andere hygienische und aseptische Prozesse verwendet werden. Die Pumpen können dank verschiedener Optionen für nahezu jede Anwendung angepasst werden. Alle Pumpen mit Fördermengen von bis zu 171 m3/h können mit Druckentlastungsventilen im Deckel ausgerüstet werden. Diese schützen die Pumpe und die Dichtungen vor Drucküberlastung. Das schützt das federbelastete Kolbenventil gegen ungewolltes Verstellen. Die Ventile können mit einem Handrad für manuelles oder mit einem pneumatischen Steuerkolben für automatisches Öffnen bei CIP-Reinigung versehen werden.
Ebenso können alle Sterilobe Drehkolbenpumpen mit Heizmänteln am Rotordeckel und/oder am Rotorgehäuse ausgerüstet werden. Diese sind so ausgelegt, dass der Pumpvorgang die Temperatur der Flüssigkeit nicht beeinflusst.