Gleichmäßig und hygienisch

Sinuspumpe hilft Lebensmittelhersteller bei schwierigem Produkt

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12.03.2012 Viskose Fleischgemische mit stückigen Bestandteilen zu fördern, ist keine einfache Aufgabe. Denn zusätzlich zu den Hygieneanforderungen kommen noch Wünsche an eine pulsationsarme und gleichmäßige Förderung. Der britische Lebensmittelmaschinenhersteller Delta Food Systems hat die besten Erfahrungen beim Einsatz von Sinuspumpen erzielt.

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Die meisten Kunden von Delta Food Systems sind Direktlieferanten für die wichtigsten Supermärkte. Als eine Lösung gesucht war, um Fleischmixturen auf einem neuen Band für die Produktion von „Sausage Rolls“ – einem Würstchen in einer Teigtasche – zu portionieren, begann Delta Food Systems mit der Entwicklung des Maschinengestells und machte sich Gedanken über die Anforderungen an eine Pumpe.

Auf dem Gestell befindet sich ein Trichter, der maximal 250 Kilogramm Fleisch fasst. Dieses gelangt zunächst über eine Dosierbox in eine Pumpe, welche die Masse in einen zehnspurigen Verteilerkopf befördert. Der Verteilerkopf wirft die Fleischmischung entweder portionsweise oder als Endlosmasse in zehn gleichen Mengen aus. „Der Clou bei dem ganzen Vorgang besteht darin, das Material aus der Dosierbox kontrolliert in die Pumpe zu fördern, besonders weil die Fleischmischung sehr schwer ist“, erläutert
John Pratt, Technischer Direktor von Delta Food Systems.

Für jede Masse die richtige Pumpe

Aufgrund des sehr viskosen Fleischgemischs und der darin enthaltenen Feststoffe mit einer Größe von bis zu 30 Millimetern reichen normale Pumpen nicht aus. „Ich hatte schon vorher ähnliche Maschinen auf Basis einer Drehkolbenpumpe gebaut „, sagt Pratt. „Doch die Mixtur ist ziemlich grob. Das kann zu Problemen beim Zerkleinern des Materials führen. Außerdem hat man bei Drehkolbenpumpen keinen gleichmäßigen Durchfluss – der Mechanismus ist eher für Impulsförderung ausgelegt.“
So entschied sich der Maschinenhersteller für eine nahezu pulsationsfreie MasoSine-Pumpe von Watson-Marlow, mit der sich bei jeder Umdrehung absolut gleichmäßige Mengen fördern lassen.

„Die MasoSine-Pumpe eignet sich dafür am besten, weil sie die Qualität des Mediums nicht mindert, selbst wenn die Masse große Festkörper enthält“, erläutert Pratt. „Sie besitzt außerdem sehr gute Eigenschaften im Hinblick auf Hygiene. Innerhalb weniger Minuten lässt sich die Pumpe komplett zum Reinigen demontieren.“ Welche Pumpengröße geeignet ist, hängt von der Größe der zu fördernden Partikel ab. Für die genannte Förderaufgabe kommt die MasoSine SPS 2.5 zum Einsatz.

Eine Welle, eine Dichtung

Die Pumpen der SPS-Serie werden in Anwendungen bei hohem Druck (bis zu 15 bar) eingesetzt und fördern bis zu 99 Kubikmeter pro Stunde. Aufgrund ihrer schonenden Funktionsweise mit geringer Scherwirkung eignet sie sich insbesondere zum sicheren Pumpen hochviskoser Materialien. Die Kon-struktion mit nur einem Rotor und einer Welle trägt zum Erhalt der Produktqualität bei und macht empfindliche Motorsteuerungen, wie sie für Drehkolbenpumpen benutzt werden, überflüssig. Da die Pumpe lediglich eine Welle und eine Dichtung hat, sind die Wartungs- und Betriebskosten vergleichsweise niedrig.

Gemeinsam mit dem Pumpenhersteller wurden die passenden Dichtungen und Pumpenwerkstoffe ausgewählt, um das besonders zähe Fleischgemisch zu verarbeiten. „Eine solch enge Zusammenarbeit ist entscheidend, wenn der Abnehmer von einer langlebigen Maschine profitieren soll“, ist Pratt überzeugt.

Für die Anwendung wurde die Pumpe mit Hilfsantrieben versehen; damit lässt sie sich kontrolliert stoppen und starten, einzelne Portionen können dosiert werden. Alternativ hinterlässt das System bei Bedarf zwischen den Portionen Zwischenräume. Die gesamte Maschine ist SPS-gesteuert und besitzt eine benutzerfreundliche HMI, mit der die Nutzer leicht von einem Rezept auf das andere umschalten können. Jede Maschine ist 1,5 x 1,5 Meter groß und kann auf einem Hubwagen transportiert werden.

Zurzeit gibt es Aufträge für zwei Maschinen, die bei einem der führenden englischen Lebensmittelhersteller installiert werden sollen. Delta Food Systems hat die MasoSine-Pumpen schon früher für verschiedene andere Maschinen zur Materialförderung und -portionierung verwendet, die von Unternehmen in der Lebensmittelindustrie eingesetzt werden. In einem weiteren Projekt soll ein Produkt mit großer Kraft in die Pumpe gefördert werden, bevor es in einen mehrspurigen Portionierer weitergeleitet wird. Auch dafür wurde bereits eine Lösung gefunden.

 

Interview mit Falko Witterburg, Watson Marlow

„Deutlich schonender fördern“

Worin unterscheiden sich MasoSine-Pumpen von anderen Verdrängerpumpen?

Wittenburg: Durch ihren sinusförmigen Rotor liefern die Pumpen mehr Saugleistung bei sehr geringer Scherwirkung und sehr geringer Pulsation. Dadurch wird das Produkt deutlich schonender gefördert. Die Pumpe ist einfach aufgebaut – nur ein sinusförmiger Rotor, eine Welle und eine Dichtung. Dadurch sind die komplexen Ventilsteuerungen und die zahlreichen Dichtungen konventioneller Drehkolbenpumpen überflüssig, die Wartung wird dadurch einfach und kostengünstig.

In jüngster Zeit rücken Pumpenhersteller verstärkt die Bedeutung von Originalteilen in den Vordergrund. Was ist aus Ihrer Sicht bei der Auswahl von Ersatzteilen zu beachten?

Wittenburg: Letztlich können nur Original-Ersatzteile die Qualität unserer Pumpen sicherstellen. Daher raten wir unseren Kunden dringend vom Einsatz nicht-originaler Teile ab. Der Einbau solcher Teile führt nicht nur zu einem Verlust der Garantieansprüche auf die gesamte Pumpe, sondern kann den vorzeitigen Ausfall von Komponenten oder gar schwerwiegende Schäden an der Pumpe selbst zur Folge haben.

Wie können Anwender sicher sein, dass es sich bei Ersatzteilen um Original-Ersatzteile handelt?

Wittenburg: Um unsere Kunden vor den Risiken durch nicht originale Ersatzteile zu schützen, setzen wir auf eindeutige Zuordnung und Rückverfolgbarkeit unserer Produkte. Bisher erfolgte das Branding von Plastikteilen wie z.B. Scraper und Statoren mithilfe eines Heißprägestempels, der das Wort „MASO“ aufdruckte. Dieser Stempelvorgang war für unsere Zwecke jedoch nicht immer ideal. Darum erfolgte Anfang 2012 die Umstellung auf das Verfahren des Lasermarkierens. Ab jetzt wird zur eindeutigen Rückverfolgbarkeit auf alle wesentlichen Ersatzteile per Lasermarkierung immer das Firmenlogo „MasoSine“ aufgebracht.

Welche Sonderkomponenten fertigen Sie?

Wittenburg: Wir sind technisch in der Lage, nahezu alle Komponenten individuell anzupassen. Zum Beispiel schweißen wir Ansaug- und Austrittsstutzen in der benötigten Position und Größe so an, damit sie andere Pumpsysteme ersetzen können, ohne dass weitere Änderungen nötig sind. Wir können die Pumpen auch aus verschiedenen Materialien herstellen oder die eigenen Dichtungssysteme des Kunden verwenden. Außerdem können wir Heizsysteme, Überdruckventile und Ablassventile einbauen. Die Aufzählung lässt sich fast endlos fortsetzen.

Anuga FoodTec 2012

Halle 5.1 B099

Heftausgabe: März 2012
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Falko Wittenburg, Produktmanager Watson-Marlow MasoSine Pumpen

Über den Autor

Falko Wittenburg, Produktmanager Watson-Marlow MasoSine Pumpen

„Der einfache Aufbau der Pumpe hilft Wartungskosten zu sparen“ Falko Wittenburg ist Produktmanager bei Watson-Marlow MasoSine Pumpen

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