Magnetgekuppelte Pumpen für hygienische Prozesse

Sauber gepumpt

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BASF SE Ludwigshafen

Die Grafik verdeutlicht: Die dichtungslose Konstruktion erhöht die Prozesssicherheit.

Ist eine Pumpe bakteriendicht?

Beim Fördern flüssiger Medien in Food- und Pharmabetrieben kommen Pumpen sowohl in Primär- und Sekundärprozessen (beispielsweise der CIP-Reinigung, Produktförderung, Wasser, etc.) zum Einsatz. Diese hygienischen Pumpen sind grob in Kreiselpumpen und Verdrängerpumpen zu unterteilen. Während sich Kreiselpumpen in der Regel für Flüssigkeiten bis zu einer Viskosität von max. 300 bis 450 cP als zweckmäßig erwiesen haben, sind Verdrängerpumpen für höher viskose Medien und Dickstoffe empfehlenswert. Allen Pumpen gemein ist dabei die Notwendigkeit eines geeigneten Dichtungssystems. Denn die Hauptausfallursache von Pumpen (52%) ist auf das Versagen der Dichtungen zurückzuführen. Gleitringdichtungen (Abkürzung: GLRD) gibt es in verschiedenen Ausführungen und Werkstoffpaarungen, beispielsweise:
einfache oder einfach gespülte GLRD (Quench) doppelt gespülte GLRD-Systeme (Tandem / back-to-back).

 

Funktion der Gleitringdichtung

Die axial oder radial gegenüberliegenden Dichtungsflächen (stationärer und rotierender Gleitring) bilden einen Dichtspalt, der den Produktteil (meist höherer Druck gegenüber der Atmosphäre) von der Atmosphärenseite der Pumpe trennt. In diesem Dichtspalt bildet sich während des Pumpenbetriebes durch das eintretende Medium ein Schmierfilm, der infolge der Rotation (ca. 2.900 U/min bei einem 2-poligen Antrieb) bei der Passage der Gleitflächen seinen Aggregatzustand von flüssig zu gasförmig ändert und verdampft. Einfach ausgedrückt: es kommt zu einer Leckage. Diese beträgt bei modernen Systemen circa 0,8 ml/h. Die Dicke dieses Schmierfilms beträgt je nach Literaturquelle ungefähr 0,00025 mm. Ist der Schmierfilm zu dick, könnte eine größere Menge des Mediums durch den Spalt hindurchdringen und an der Atmosphärenseite der Pumpe als Leckage sichtbar werden. Ist der Schmierfilm hingegen zu dünn, besteht die Gefahr einer erhöhten Reibung an den Kontaktflächen, die zur Zerstörung der Dichtung durch thermische Belastung führt. Sachgemäßer Betrieb, regelmäßige Wartung sowie Austausch der GLRD haben somit direkten Einfluss auf die Betriebssicherheit, die Standzeit der Pumpe sowie eine hygienegerechte Produktion und Reinigung. Im Falle von gespülten GLRD-Systemen müssen Anwender zusätzlich die zu installierenden Versorgungssysteme sowie die verwendeten Spülmedien (Wasser, Lebensmittelöle, et cetera) regelmäßig kontrollieren und überwachen.

 

PowerPoint-Präsentation

Unterscheidung Hygienic Design und GMP.

Keine Dichtung – kein Problem

Diesem GLRD-Pumpen-Prinzip gegenüber haben sich magnetgekuppelte Pumpen etabliert. Bereits im Jahr 2001 wurde die magnetgekuppelte Prozesspumpe MKP-Bio der Firma CP Pumpen als eine der ersten Kreiselpumpen überhaupt nach den Leitlinien der EHEDG entwickelt, geprüft und zugelassen. Eine Besonderheit bringt die dichtungslose Konstruktion mit sich: die magnetgekuppelten Pumpen sind absolut wartungsarm und hermetisch dicht, da es durch die fehlende Wellenanabdichtung keinen Dichtspalt zwischen Produktinnenraum und Atmosphäre gibt. Dies bedeutet, dass im Falle einer Leckage oder eines unvorhergesehenen Stillstands keine Mikroorganismen in die Pumpe eintreten können.

 

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Heftausgabe: November 2017
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Rene Grywnow,  Geschäftsführer, CP Pumpen Deutschland

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Rene Grywnow, Geschäftsführer, CP Pumpen Deutschland
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