Reibungsloser Transport

Markus H. Gericke

Aus Milch lassen sich hochwertige Zuschlagstoffe für Nahrungsmittel wie Milchpulver in vielfältiger Ausprägung, Milchserum süß, Milchserum entmineralisiert, Proteine, Lactose oder Milchpermeate herstellen. Speziell bei der Herstellung und Verarbeitung von Milchpulver oder Milchpulverderivaten ist eine hohe Produktionsleistung gefordert, die zwischen 4 und 12 t/h variieren kann. Der reibungslose Transport der Stoffe innerhalb des Produktionsprozesses ist dabei für die Qualität der Erzeugnisse entscheidend. Die Anforderungen an ein Fördersystem in diesem Bereich umfassen demnach hohe Zuverlässigkeit, um die häufig kontinuierlich gestalteten Prozesse nicht zu unterbrechen, Beibehaltung oder gezielte Veränderung der Produktdichte, geringe Erhöhung des Feinanteils während des Transports, Minimierung des Fettaustritts während der Förderung sowie hygienische Ausführung.

Wird zum Beispiel Lactoserum über pneumatische Dünnstromförderung (Produkteintrag in die Rohrleitung mittels Zellenradschleusen) zu 120 m entfernten Lagersilos transportiert, stellen sich Transportgeschwindigkeiten von 20 bis 25 m/s in der Rohrleitung ein. Bei dieser hohen Fördergeschwindigkeit ist regelmäßig ein Aufbau des Produkts entlang der Förderleitungen zu beobachten, der zu einer Reduktion der Förderleistung bis hin zu einer kompletten Unterbrechung der Förderung führen kann. Die Betriebsunterbrechung und der hohe Aufwand für die Demontage und Reinigung der Rohrleitungen führt dann zu einem ineffizienten Einsatz der Sprühtürme sowie zu hohen Reinigungs- und Personalkosten. Insbesondere bei empfindlichen oder kohäsiven Produkten sollte die Dünnstromförderung vermieden werden. Aufgrund ihrer hohen Fördergeschwindigkeit kann sie zu erhöhtem Produktabrieb und Anbacken von Produkt in der Rohrleitung führen. Zudem entstehen Fettablagerungen, die hygienische Probleme schaffen.

Gericke setzt für solche Prozesse Dichtstromfördersysteme, insbesondere das patentierte System PulseLine ein. Dieses System reguliert automatisch und bedarfsorientiert die Zuführung der Förderdruckluft. Im Gegensatz zu mechanischen Fördergeräten bieten diese pneumatische Förderanlagen folgende Vorteile:

Ein Dichtstromfördersystem besteht aus einem Druckbehälter, der mit einer Klappe druckdicht abgeschlossen werden kann. Nachdem der Druckbehälter mit dem Fördergut befüllt und die Klappe geschlossen ist, wird der für die Förderung notwendige Druck aufgebaut und das Fördergut in die Rohrleitung eingebracht. Erfolgt das Einblasen der Förderluft taktweise, bildet sich eine Pfropfenströmung. Solche Fördersysteme eignen sich für den Transport von sehr feinen Pulvern und für Granulate. Die Förderdistanzen können bis zu mehreren hundert Metern betragen. Bei Dichtstromfördersystemen kann eine hohe Konzentration des Fördergutes im Fördermedium von 15 bis 80 kg Produkt/kg Gas erreicht werden.

Für die Zuverlässigkeit der Taktförderung spielt die Pfropfenlänge eine große Rolle. Überschreitet die Pfropfenlänge einen kritischen Wert, bricht die Förderung zusammen. Gericke hat mit PulseLine ein Prinzip entwickelt, mit dem diese kritische Förderlänge gemessen und reguliert werden kann. Verlängert sich ein Produktpfropfen, verändern sich die Druckwerte in der Rohrleitung. Der Druckverlauf wird im PulseLine-System permanent erfasst und von einem Computer ausgewertet. Überschreiten die Druckänderungen festgelegte Werte, werden Aktivatorgruppen mit Einblasdüsen gestartet, die während kurzen Zeitintervallen mit gezieltem Einbringen von zusätzlicher Förderluft die Pfropfenlänge reduzieren und somit für einen unterbrechungsfreien Transport sorgen. Mit dieser Technik ist es möglich, die Fördergeschwindigkeit unter eine für den sicheren Betrieb notwendige, kritische Geschwindigkeit zu reduzieren. Damit kann das Ziel, nämlich das Produkt noch schonender und abriebfreier zu transportieren, erreicht werden. Für Milchpulver und Milchserum wurden bereits Anlagen mit einer Leistung von bis zu 12 t/h und einer Förderdistanz von 150 m realisiert. Diese Fördertechnik wird darüber hinaus auch für die Be- und Entladung von Silofahrzeugen eingesetzt. Zusätzliche Verbesserungen werden mit der Sendertechnologie erzielt, indem die Druckbehälter verwogen werden. Damit kann beispielsweise die Materialbilanz nach einem Sprühturm erfasst und im betrieblichen EDV System verarbeitet werden.

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Informationen zu PulsLine

Milchpulver und Milchderivate fördern

Eigenschaften von Voll- und Magermilchpulver

Seminar – Pneumatische Förderanlagen für Dünn- und Dichtstrom