Pumpt Stückiges in aller Stille

Pumpe für Nahrungsmittel und Kosmetik

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28.02.2017 Arbeitet wie eine Druckluftpumpe – ist aber keine. Die Sani-Force 1040e von Graco ist die erste elektrische Doppelmembran-Förderpumpe mit den Vorteilen einer Druckluftpumpe, ermöglicht aber eine ungleich höhere Energieeffizienz.

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Entscheider-Facts für Betreiber

  • Die Vorteile mitnehmen, auf die Nachteile verzichten: Die vorgestellte Doppelmembran-Pumpe ermöglicht Anwendern alle Vorteile, die für gewöhnlich Druckluft-Pumpen zugeschrieben werden. Gleichzeitig verursacht die vorgestellte Applikation weniger Betriebskosten.
  • Erhältlich ist die Pumpe in verschiedenen Leistungsstufen; dazu gehört auch eine Atex-Option.
  • Aufgrund geringer Scherwirkung und Pulsation eignet sich die Baureihe für solche Fördergüter, bei denen der Pumpvorgang keine Auswirkungen auf Konsistenz und Struktur haben soll.
Graco (2)

Mit der Pumpe lassen sich auch Produkte mit Partikeln bis 3,2 mm Größe fördern. (Bild: Graco/ vpardi – Fotolia)

Ihr elektrischer Antrieb ist darüber hinaus leise und bietet eine Misch- und Dosierfunktion. Sie besteht aus denselben materialberührten Teilen wie gängige Druckluft-Membranpumpen, ist selbstansaugend und kann unter Druck abschalten, Partikel pumpen und trocken laufen.

Die Luft macht´s

Kernstück der Applikation ist der mit Luft gefüllte Mittelteil: Bei jeder Drehbewegung zieht der elektrische Antrieb an den Mem-branen, die mechanisch nicht miteinander verbunden sind. Die Luft im Mittelteil drückt die gegenüberliegende Membran nach außen, sodass die Pumpe arbeiten kann. Diese einzigartige Konstruktion ermöglicht nicht nur, dass die Pumpe mit weniger Pulsation arbeitet, sondern dass sie sich auch unter Druck abschalten kann. Der Mittelteil besteht dabei – je nach Kundenwunsch – aus Aluminium oder Edelstahl, der Flüssigkeitsabschnitt aus Aluminium, Polypropylen oder Edelstahl. Der maximal zulässige Betriebsdruck liegt bei 4,8 bar (0,48 MPa/70 psi), der Luftdruck-Betriebsbereich bei 1,4 bis 5,5 bar (0,14 bis 0,55 MPa/20 bis 80 psi). Die Elektromotoren sind erhältlich in den Ausführungen Gleichstrom, Wechselstrom und Wechselstrom Atex; jeweils bürstenlos. Der bürstenlose Gleichstrommotor mit 2 PS Leistung ermöglicht größere Kontrolle (Unterbrechungen des Pumpvorgangs mit 1%iger Präzision), Instandhaltungs- und Alarmmeldungen sowie Chargenbetrieb und entspricht API 675 und ANSI 7.1-7.5. Der elektrische Wechselstrommotor mit 2 PS hingegen ermöglicht Effizienz und Atex-Optionen und läuft bei 110 , 220 oder 480 V. „Diese Eigenschaften sowie ihre Qualität und Zuverlässigkeit machen die Pumpe zu einer ausgezeichneten Lösung, wenn es um das Befördern verschiedener Lebensmittel- und Kosmetikprodukte geht“, erklärt Walter Leeten, Marketingspezialist für Prozessgeräte bei Graco. „Zudem ist sie leise und damit ideal für den Einsatz in der Nähe von Menschen geeignet und ihre Zulassung gemäß EG-Verordnung Nr. 1935/2004 ist eine Grundvoraussetzung für viele Anwendungen in den Bereichen Nahrungsmittel und Kosmetik.“

Abschalten ohne Schaden

Auch ohne Drucksensoren kann die selbstansaugende Pumpe unter Druck abschalten, ohne dass Schäden am Gerät oder an der Produktionsanlage auftreten. Das bedeutet, dass sich Anwender um blockierte oder verstopfte Leitungen beziehungsweise verschlossene Ventile keine Sorgen mehr machen müssen. Das Abschalten erhöht die Lebensdauer der Membran und verringert die Verunreinigungsgefahr, da keine Hydraulikflüssigkeit durch diese dringen kann. Anders als herkömmliche Kreiselpumpen, die mit ihrer hohen Drehgeschwindigkeit die Struktur des gepumpten Materials verändern können, übt die Membranpumpe des Herstellers nur eine geringe Scherwirkung und Pulsation auf das Gut aus und ist daher für Anwendungen in den Bereichen Nahrungsmittel und Kosmetik, in denen Betreiber Inhaltsstoffe ohne jedwede Beeinflussung von Konsistenz und Struktur befördern müssen, geeignet. Auch ist das Pumpen von Inhaltsstoffen mit Partikeln einer Größe bis 3,2 mm möglich – das ist mehr als ausreichend, falls eine Dosieranlage mit Erbsen, Tomatenstückchen, Kräutern oder ähnlichem zu versorgen ist.

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Auf Wunsch ist die Pumpe auch als mobile Version erhältlich. (Bild: Graco)

Rechenbeispiel Energieeffizienz

Mit ihrem elektrischen Antrieb mit hoher Energieeffizienz verbraucht die Applikation bis zu fünfmal weniger Energie als herkömmliche druckluftbetriebene Membranpumpen. In Bezug auf Anwendungen, bei denen die Energieersparnis im Vordergrund steht, ist sie damit eine kostengünstige Alternative zu den druckluftbetriebenen Doppelmembranpumpen im anspruchsvollen Dauerbetrieb. Besonders interessant ist ein Vergleich der elektrischen Ein-Zoll-Version mit einer herkömmlichen Ein-Zoll-Druckluft-Doppelmembranpumpe. Angenommen sei hier ein Betrieb über 24 h bei einer Durchflussmenge von 95 l/min und einem Materialdruck von 3,5 bar. Die erforderliche Luftmenge für die elektrisch angetriebene Variante sind 0,6 l/. Der Luftverbrauch einer herkömmlichen Ein-Zoll-Druckluft-Doppelmembran-Pumpe würde in diesem Fall 700 l/min betragen. Das entspricht Betriebskosten in Höhe von 460 Euro/a bei der Saniforce 1040e, im Vergleich zu 2.300 Euro/a bei der herkömmlichen druckluftbetriebenen Doppelmembran-Pumpe 1050 AODD – eine fünffache Kostenersparnis.

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Heftausgabe: Februar 2017
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Über den Autor

Walter Leeten, Product Marketing Specialist Process, Graco
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