Помпи за сладкарската индустрия

Начало > Механични системи > Сп. Инженеринг ревю - брой 6/2022 > 28.09.2022

  • Макар редица типове помпи да са подходящи за приложения в хранително-вкусовата промишленост, обемните помпи са предпочитано решение за транспортиране на вискозни продукти в сладкарските цехове

  • Особено предизвикателство за проектантите на помпено оборудване представлява сладкарската индустрия, където между различните производствени етапи обикновено се пренасят гъсти флуиди с високо съдържание на захар

  • Експертите съветват да се заложи на голям типоразмер помпа с широк вход и големи вътрешни кухини, в комбинация с тръбни елементи с голям диаметър

 

Транспортирането на суровини и материали през различните станции за преработка е ключово приложение в хранително-вкусовата промишленост, при което са налице изключително високи изисквания към използваната за целта техника. За придвижването на различни по температура, вискозитет, текстура и съдържание субстанции водещо решение са помпите в хигиенно изпълнение, които са произведени от неръждаема стомана, дизайнът им не включва зони, предполагащи задържане и натрупване на продукта и позволява почистването и стерилизацията им на място посредством т. нар. CIP и SIP процедури.

Особено предизвикателство за проектантите на помпено оборудване представлява сладкарската индустрия, където между различните производствени етапи обикновено се пренасят високовискозни флуиди, в повечето случаи с високо съдържание на захар или захароза. Такива са конфитюрите, мармаладите и кремовете, медът, карамелът, меласата, захарните и глюкозни сиропи, сосовете, заливките и глазурите, шоколадът, сладоледът и др. Освен че има абразивно действие, при високи температури захарта се карамелизира, а това може сериозно да повреди компонентите на една стандартна помпена система. В списъка с продукти, които е необходимо да се транспортират с помощта на помпи в сладкарските цехове, са още млякото и млечните продукти, яйчените смеси, както и плодовите сокове, пюрета и нектари, които подлежат на окисляване и разваляне при неподходяща организация на технологичните процеси или недостатъчно ефективно почистване на оборудването.

Сладкарското производство често налага придвижването и дозирането и на широка гама разнородни суровини като тесто, прахообразни субстанции, пасти, смеси и заготовки от различни съставки, както и твърди вещества. С подходящ избор на помпа и правилно проектиране на тръбната транспортна система всеки от тях може да бъде пренасян при подходящата температура и работни условия и то ефективно, надеждно, безопасно и в съответствие с хигиенните изисквания.

 

Ключови съображения при избора

Макар редица типове помпи да са подходящи за приложения в сладкарската промишленост, обемните помпи са предпочитано решение за транспортиране на вискозни флуиди. Моделите в конвенционално изпълнение обаче могат да се окажат прекалено скъпи за поддръжка, с прекалено нисък дебит или пад на налягането, а често пъти са застрашени и от повреждане заради специфичното съдържание на сладкарските материали. При флуидите със съдържание на твърди частици, например десертни млека с парченца плодове или пък компоти, е налице опасност от тяхното смиване при недобре избрана помпа, а това влошава качеството и компрометира ключова маркетингова характеристика на продукта. Не само материалите крият риск да увредят неподходящото оборудване, но и обратното – например субстанции с дадена гъстота и текстура да се втечнят, разпенят или размътят заради неправилни условия на транспортиране или пък съставките им да се отделят една от друга, нарушавайки хомогенността. Ето защо специалистите препоръчват при проектиране на помпено оборудване за сладкарската индустрия добре да се проучат характеристиките на цялата гама продукти, с които ще се работи, включително съдържание, вискозитет, наличие и големина на твърдите частици и т. н. При някои от тях те са предварително документирани, други се изследват чрез измервания на място или посредством лабораторен анализ.

Друго важно съображение при избора на помпа за този отрасъл е да се вземе предвид диапазонът от температури, при които се съхраняват и транспортират флуидите, тъй като често се налага пренасяне както на ледени продукти като сладолед, така и на горещи такива, например конфитюри. Препоръчително е да се отчете и химичният състав на материалите, например дали той е предимно киселинен, за да се съобрази с това от какъв материал да е избраният модел помпа с оглед предотвратяването на корозия.

 

Типове технологични решения

Първото изискване, на което обикновено трябва да отговаря една помпа за сладкарската промишленост, е да е в санитарно изпълнение. Конкретната технология и конструкция се избират в зависимост от продуктовата гама, като предпочитано решение са обемните помпи. Голяма част от традиционно използваните в хранително-вкусовата индустрия – ротационни лобни, ротационни бутални, бутални помпи с положително изместване, винтови прогресивни помпи, перисталтични (маркучни), двувинтови и двойномембранни пневматични помпи, в общия случай са подходящи и за сладкарския сектор. При някои от тях обаче могат да възникнат проблеми при изпомпването на високовискозни флуиди или такива с наличие на парченца. За по-редки тестени смеси, масла и напитки логичен избор са центробежните помпи.

Помпените системи с положително изместване пък се използват за пренос на глазури, по-гъсти теста, плодови пюрета, бебешки храни, доматени и сладкарски сосове, сметана, течни сирена, дресинги, майонеза, емулсии и др.

Буталните обемни помпи с положително изместване, които се предлагат в специализирани варианти за ХВП и фармацевтичната индустрия, до голяма степен покриват изискванията и на сладкарските цехове. За вискозни флуиди се предпочитат специален клас бутални помпи с частичен вакуум, който подпомага всмукването на продукта от първоначалния контейнер в транспортната система.

Експертите съветват да се заложи на голям типоразмер помпа с широк вход и големи вътрешни кухини, в комбинация с тръбни елементи с голям диаметър, които не предполагат възникването на “тапи” при по-гъсти продукти. Такива модели е добре да работят с ниска скорост и ниско налягане, за да се елиминират рисковете за чувствителните сладкарски материали, а и за да е по-лесно постигането на непрекъснато изпомпване без кавитация.

За да се улесни максимално навлизането на вискозните флуиди в помпената система, е препоръчително да се използва силата на гравитацията и да се засмуква продуктът директно от долната страна на контейнера. Ако е необходимо преходът между съда и помпата да включва тръбен елемент, е важно той да е с максимален диаметър и минимална дължина. Добро решение е резервоарът да бъде поставен под налягане посредством сгъстен въздух или азот, като това допълнително подпомага засмукването на материала от помпата. За приложенията, в които помпата трябва да засмуче продукта отгоре от отворен барабан, могат да бъдат използвани спомагателни тръби или маркучи.

Предизвикателство за оборудването може да бъде и транспортирането на твърди кубчета масло или пасти. В такива случаи се препоръчва използването на специални захранващи помпата системи, които избутват продукта към входа й. Тези механизми обикновено разполагат с един или два шнека (или винтови транспортьора), като са възможни и нестандартни модели с по-голям брой шнекове в зависимост от приложението.



Ключови думи: индустриални помпи, помпено оборудване, хранително-вкусова промишленост, сладкарска индустрия, сладкарска промишленост, вискозни флуиди, обемни помпи, бутални помпи



ЕКСКЛУЗИВНО

Top