Die Käsequalität hängt nicht nur von der Güte der Rohware ab, sondern auch von der Technik. Zur Vermeidung des un­erwünschten Käsestaubs hat HänyTec in einer Käserei die neue Packo-Kreiselpumpe eingesetzt und damit überzeugende Resultate erzielt.

Käsestaub kann zur Qualitätsminderung bei der komplexen Käseherstellung führen. Hauptursache sind oft unterschiedliche Durchflussgeschwindigkeiten und entsprechende Turbulenzen in Kreiselpumpen. HänyTec wurde von einer Käserei mit der Problemlösung beauftragt und konnte den Käsestaub dank dem Einsatz der neuartigen Packo-Kreiselpumpe beseitigen. Ein Spiralgehäuse mit geschlossenem Laufrad verringert dabei Verwirbelungen und erlaubt somit eine schonende Förderung des Käsebruchs. Die überzeugenden Resultate: massiv verbesserte Qualität der Käselaibe und höhere Verkaufserlöse für die Käserei.

Kreiskolbenpumpen oder Kreiselpumpen?

Käsebruch wird normalerweise mit Kreiskolbenpumpen oder Kreiselpumpen mit Freistromlaufrad verpumpt. Kreiskolbenpumpen haben den Vorteil, dass sie langsam drehen und deshalb den Käsebruch nicht beschädigen. Allerdings sind sie insbesondere für grössere Fördermengen zu teuer und benötigen eine separate CIP-Pumpe (Cleaning in Place). Bei den Kreiselpumpen mit Freistromlaufrad ist das Risiko grösser, den Käsebruch mechanisch zu beschädigen, was wiederum Käsestaub zur Folge haben kann. Bei der Käserei war ein Kreiselpumpensystem mit Freistromlaufrad im Einsatz. Als Schweizer Generalimporteurin der belgischen Packo-Edelstahl-Kreiselpumpen hat HänyTec das vorhandene Produkt durch eine Packo-Kreiselpumpe ersetzt. Diese wurde speziell entwickelt, um Käsebruch schonend zu verpumpen. Das Unternehmen konnte auch auf die eigene langjährige Erfahrung als Kompetenzpartner für Pumpen in der Getränke- und Lebensmittelindustrie zurückgreifen, auf einen hauseigenen Milchtechnologen sowie auf die Unterstützung durch die Packo-Fachleute. So entstand innerhalb von wenigen Wochen das Konzept, welches vom Kunden geprüft und abgenommen wurde. Nach der Installation wurden jeder Schritt und jede Anpassung der Software akribisch protokolliert und ausgewertet, sodass sich jederzeit die einzelnen Käselaibe einer bestimmten Produktion zuweisen liessen. Matchentscheidend waren dabei auch die Ergebnisse einer Packo-Studie, auf welche die Spezialisten Zugriff hatten.

Aufschlussreiche Packo-Studie

In dieser ausführlichen Studie hat Packo nachgewiesen, dass die Verwendung von Freistromlaufrädern Nachteile beim Wirkungsgrad, bei der Reinigbarkeit oder bei den NPSH-Werten (Net Positive Suction Head) mit sich bringt und zu mechanischen Beschädigungen führen kann. Untersucht wurden die Strömung und das Verhalten von Flüssigkeiten in verschiedenen Laufrad- und Pumpengehäusetypen mit dem Strömungssimulationsprogramm CFD (Computational Fluid Dynamics). Die beiden Bilder zeigen die Strömung und Geschwindigkeiten der jeweiligen Pumpe auf und machen nachvollziehbar, wo Turbulenzen entstehen und welche Folgen daraus resultieren.

Beide Pumpen haben denselben Betriebspunkt: Fördermenge 60 m3/h bei einer Förderhöhe von 6 m. In den roten Zonen werden Geschwindigkeiten von 15 m/s überschritten, in den blauen Zonen liegen die Geschwindigkeitswerte deutlich tiefer. Diese hohen Geschwindigkeitsunterschiede (Bild 1) verursachen Turbulenzen und Verluste und damit auch Käsestaub. Ein anderes Bild (2) ergibt sich bei der Kreiselpumpe mit Spiralgehäuse und geschlossenem Laufrad. Hier sind die Geschwindigkeiten viel niedriger. Es gibt keine roten und gelben Zonen und somit sind optimale Strömungsverhältnisse im gesamten Pumpenraum gegeben.

Lösung Kreiselpumpe mit Spiralgehäuse

Auch aufgrund dieser Studie hat das Unternehmen in der Käserei die Geometrie mit Spiralgehäuse und geschlossenem Laufrad getestet und eingebaut. Mit exakt dem gleichen erfreulichen Resultat wie bei den Berechnungen in der Studie. Während des Pumpvorgangs des Käsebruchs waren keine Vibrationen und Pumpengeräusche mehr feststellbar. Bei den Einschwemmformen ist kein Käsestaub mehr sichtbar, was die Qualität der Käselaibe massiv verbessert hat.

(Erschienen in der LT 10/2011)