Gıda uygulamanız için doğru vakum pompasını anlama 27 Mayıs 2021
7 MIN READ
Vakum pompalarının mekaniği
Islak pompaların pompalama odasında iki amaca hizmet eden yağ bulunur. Birincisi hareketli parçaların yağlanması, ikincisi ise daha derin bir vakum sağlamak için pompa içindeki boşlukları doldurmaktır. Kuru pompalarda yağlama için rulmanlarda ve dişlilerde yağ bulunur, ancak pompa odasının kendisinde yağ yoktur. Derin vakum için tasarlanmıştır.
Gıda ve içecek üretim alanlarında, su buharı ve şeker veya yağ asitleri gibi diğer yabancı maddeler pompaların bir numaralı düşmanıdır. Islak pompalar su buharı ve kirleticileri çeker. 100C/212F'nin altındaki bir sıcaklıkta çalıştıklarından, su buharı pompaların içinde yoğunlaşarak yağla emülsiyonlaşacak sıvı su oluşturur. Diğer kirleticiler her zaman yağ tarafından yakalanır ve yağ değiştirilene kadar kalır.
Ligman, "Herhangi bir yağ asidi pompayı aşındırır," diyor. "Şekerler başka sorunlar yaratacaktır. Su buharı da pompada yoğuşacak ve pompanızın pompalama kapasitesini -tamamen değil- ancak belirli bir kısmını kaybedeceğiniz bir durum yaratacaktır."
Su buharı içindeki kirleticiler sık sık yağ değişimi gerektirdiğinden bu durum daha fazla bakım gerektirir. Yağ maliyetini, işçilik maliyetini ve en önemlisi de vakum pompasının servisi için üretim hattında duruş süresi maliyetini göz önünde bulundurduğunuzda bu yağ değişimleri hızla birikir. Su buharının kuru işlemeye kıyasla daha yaygın olduğu dondurarak kurutma gibi uygulamalarda, yağ değişimlerinin daha sık yapılması gerekir ve bu da maliyetleri artırır.
Kuru vakum pompalarında yağ yoktur ve su buharını yoğuşturacak kadar sıcak çalışırlar. Şekerler ve yağ asitleri gibi yabancı maddeler, pompanın içindeki yağa yapışmak yerine egzozdan geçer. Kuru vakum pompalarında göz önünde bulundurmanız gereken bir husus, belirli bir pompanın şekerlerin ve yağ asitlerinin pompa bileşenlerinde yanmasına neden olacak kadar sıcak çalışıp çalışmayacağıdır.
Kuru teknolojinin enerji verimliliği, ıslak teknolojiye kıyasla %30 oranında değişebilir ancak düşük bir işletme maliyetidir. Bu nedenle kuru pompalar enerji kullanımında bir avantaj sağlayabilirken, kuru pompaların sık sık arıza süresine neden olabilecek sık servis veya bakım gerektirmemesi gerçek verimlilik açısından önemlidir. Bu da, pompa bakımı için hattın kapatılması gerekmediğinden, aynı dönemde daha fazla üretimle sonuçlanır.
Özel uygulamalar
Vakum pompalarının ihtiyaçları, kullanıldıkları uygulama türüne bağlı olarak değişir. Ambalajlama, daha hızlı bir döngü ile düşük basınç gerektirir. Tamburlama veya karıştırma gibi işlemler, ambalajlamadan daha yüksek basınçla daha uzun bir döngü süresine sahiptir, ancak yüksek basınçtan daha fazla orta basınç gereksinimidir. Dondurarak kurutmada döngü süreleri değişir, ancak basınç gereksinimleri burada bahsedilen diğer iki uygulamadan daha düşüktür.
Leybold Ürün Satış Geliştirme Müdürü Jim Hupp, "Her uygulamaya ayrı ayrı bakarsanız, pompa gereksinimlerindeki farklılıklar oldukça önemli hale gelir," diyor. Kuru vakum pompalarının bu üç özel alanın her birindeki uygulamalarını açıklıyor.
Paketleme
Ambalajlar, işleme veya liyofilizasyondan daha az kontaminasyona sahip olsa da, üretim prosesinden bir karışma olabilir. Sorunsuz çalışma kritik önem taşır ve döngü süreleri daha hızlıdır.
Hupp, "Üretim alanında olabileceği kadar kompakt bir kuru teknoloji arıyorum," diyor. "Yıkama alanında kullanılabilir, su buharı veya büyük miktarda sıvı taşınabilir. Ve bazı miktarlarda kuru partikül kontaminasyonuyla başa çıkacaktır."
Hazırlanışı
Su buharı ve ürün taşınması mevcut olduğundan kontaminasyon büyük bir endişe kaynağıdır. Kontaminasyon olasılığı, bir pompanın servis veya onarım için tekrar tekrar devre dışı bırakılması gerektiğinde çalışma süresinin risk altında olması anlamına gelir.
Hupp, "Aradığım şeylerden biri pompamın yerinde bakımını ve temizliğini yapabilmek" diyor. "Bu alanlarda ürün taşınması riski çok daha yüksek olduğundan, pompaların yüksek miktarda sıvı veya ürün çamuru ile tıkanması yaygındır ve bu da pompaları durdurur ve üretim tekrar çalışmaya başlamadan önce değiştirilmesini gerektirir."
Dondurma kurutma
Su buharı miktarı göz önünde bulundurulduğunda kontaminasyon önemli bir sorundur. Dondurularak kurutulmuş meyveler gibi günlük ürünler, ıslak pompalardaki yağı kirletebilecek şekerler içerir. Döngü süreleri değişir ve gereken basınç bu üç uygulamadan en düşüktür.
Hupp, "Gerekirse pompayı açabilmeyi, manuel olarak temizleyebilmeyi ve tekrar çevrimiçi olmayı seviyorum," diyor. Normalde bunu bir saat içinde yapabilirim. Tüm pompamı değiştirmeye kıyasla pompamı manuel olarak bir saat içinde tekrar çevrimiçi hale getirebiliyorsam veya yedek bir pompa alana kadar hat kapalıysa bu büyük bir avantaj."
Uygulamaya, ortama ve ilgili ürünlerin özelliklerine bağlı olarak vakum pompası gereksinimleri önemli ölçüde değişebilir. Pompalarından en iyi şekilde yararlanmak isteyen işlemcilerin, ilgili tüm faktörleri anlaması ve pompalar için zorlu koşullar oluşturmak üzere bunları bir araya getirmesi gerekir.
Üretim hattının diğer parçaları için olduğu gibi performans özellikleri, başlangıç maliyeti ve toplam maliyet de hesaplamanın bir parçasıdır. Satın alma kararları verilmeden önce bunların hepsinin açıkça tanımlanması ve mevcut en iyi bilgilere dayandırılması gerekir. Yalnızca bir örnek olarak, dondurarak kurutma ortamında ıslak pompalarda gerekli olan yağ değişim sıklığını doğru bir şekilde tahmin edebilmek, toplam maliyette büyük bir fark yaratabilir.
Ligman, "Bu belirleme yapıldıktan sonra, mevcut pompaların üretim taleplerini karşılayıp karşılamadığı ve karşılamadığı takdirde hangi değişikliklerin yapılması gerektiği sorusu ortaya çıkıyor," diyor. "Bu, büyük olasılıkla pompaları belirli bir uygulamaya daha uygun modellerle değiştirmek için bir üretim hattını kapatmak zorunda kalmak anlamına gelecektir. Bu kolay bir karar değil, ancak üretim verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için gerekli bir karar."
Ligman, "Bir şirketin yapması gereken en zor şeylerden biri, değişiklikten sonra daha iyi bir sonuç elde edebileceklerini bilerek üretimlerini azaltmaktır," diyor. "Üretim hattınızı durdurmak zor, çünkü bu süre zarfında üretiminizin gerisinde kalıyorsunuz. Para kaybediyorsunuz, geride kalıyorsunuz, bir sabırsızlık oluşturuyorsunuz, herkese baskı yapıyorsunuz. Bu zor bir karar."
İlgili yazılar
Vakum pompalarının genel görünümü
