Mikrostruktur bleibt erhalten

Dipl.-Ing. Hans-Joachim Gaede

Vor dem Hintergrund der konkreten Produktionsabläufe stellte das Milch-werk folgende Anforderungen an die Förderanlage: Bei einer Förderstrecke von maximal 25 m sollen die Anlagen eine Leistung von bis zu 3,0 t/h haben. Die hygienisch konzipierten und wartungfreundlichen Förderanlagen dürfen die Mikrostruktur des Instantprodukts nicht zerstören. Gefordert ist also eine schonende Produktförderung, die zudem den Vorteil hat, dass kein Feinstaub durch Abrieb entsteht. Die produktberührten Oberflächen müssen so gestaltet sein, dass es zu keiner Produktanhaftung kommt. Letztere könnte durch den hohen Fettgehalt des Produktes auftreten. Weitere Forderungen des Anwenders waren:

• hohe Zuverlässigkeit, um Produktionsausfälle zu minimieren

• einfache Montage

• problemloses Umsetzen der Anlage bei sich ändernden Produktionsbedingungen

Diese anspruchvolle Förderaufgabe ist mit Schne-ckenförderern oder Pendelbecherwerken nicht zu erfüllen. Gleiches gilt für pneumatische Druckförderanlagen. Aufgrund ihrer hohen Fördergeschwindigkeit könnte es zu einer Beschädigungen der Mikrostruktur des Produktes kommen. Deshalb entschieden sich die Verantwortlichen im Milchwerk für den Einsatz von Piab-Vakuumförderern. Im Wesentlichen sind diese Anlagen aus drei Hauptkomponenten aufgebaut:

• Vakuumerzeugung und Abscheidebe-hälter

• Ansaugadapter

• Förderleitungen

Die druckluftbetriebene Vakuumpumpe arbeitet nach dem Mehrstufenejektor-Prinzip, d.h. das Vakuum wird durch Ausströmen von Druckluft aus einem Düsensystem erzeugt. Das Düsensystem gewährleistet einen sehr hohen Wirkungsgrad der Anlage und ein Vakuumniveau von maximal 100 mbar absolut. So sind bereits durch das Funktionsprinzip Verstopfungen in der Förderleitung nahezu ausgeschlossen. Da in der Vakuumpumpe keine mechanisch bewegten Teile vorhanden sind, arbeitet sie wartungsfrei. Ölemissionen, und damit verbundene Produktverunreinigungen, sind ausgeschlossen.

Die Vakuumpumpe ist direkt auf dem Abscheidebehälter aus poliertem Edelstahl montiert. Sein Auffangvolumen lässt sich optimal an unterschiedliche Produkt-eigenschaften und -mengen anpassen. Ein Schnellverschlusssystem gestattet die Zerlegung der Anlage ohne den Einsatz besonderer Werkzeuge. Auf diese Weise ist eine schnelle und problemlose Anlagenreinigung möglich. Ein tangentialer Produkteintritt verhindert eine Beschädigung des mechanisch empfindlichen Instant-Milchpulvers.

Ein elektrisch leitfähiger GoreTex-Filter reinigt die von der Vakuumpumpe angesaugte Luft. Letzterer wird mit Hilfe eines Filterschocks nach jedem Förderzyklus gereinigt. Da sich der hierzu erforderliche Druckluftbehälter innerhalb des Filtergehäuses befindet, ist eine sehr intensive Filterreinigung sichergestellt. Bei Produkten, die zum Anhaften neigen, bietet diese Art der Reinigung besondere Vorteile in punkto Anlagensicherheit und Filterstandzeit.

Um eine Brückenbildung im Austragkonus zu verhindern, setzt Piab eine spezielle Fluidisierungseinrichtung ein. Durch sie kann während der Entleerung Luft in das Produkt eingeleitet werden.

Damit es in der Förderleitung zu keiner Beschädigung der Milchpulverpartikel kommt, hat man eine Langsamförderung realisiert. Hierzu ist es notwendig, die angesaugte Zuluftmenge im Ansaugadapter auf ein der Langsamförderung entsprechendes Minimum einzustellen. Zur Regelung der Zuluftmenge dient ein Piab-Förderadapter. Bei der Einleitung der Zuluft entsteht ein Venturi- Effekt, der die Förderung des Milchpulvers zusätzlich unterstützt. Um den hohen Hygieneansprüchen der Lebensmittelindustrie gerecht zu werden, muss die Zuluft bei ihrem Eintritt in das Fördersystem einen Vakuumfilter passieren. Der Förderadapter ist unterhalb des Entnahmetrichters montiert.

Als Förderleitung dient ein PVC-Saugschlauch. Eine innenliegende Stahlspirale verhindert eine elektrostatische Aufladung des Produktes oder leitet diese an einen Potentialausgleich ab. Durch die Stahlspirale ist die Innenwand des Schlauches wellenförmig. Dieses Oberflächenprofil erzeugt ein turbulentes Produkt-Luft-Gemisch. So kann verhindert werden, dass sich das fetthaltige Produkt an der Schlauchwand absetzt. Im Vergleich zu Stahlrohren mit glatter Innenfläche konnte die Verstopfungsgefahr deutlich reduziert werden.

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