Lars Sørensen
Die LKH-Kreiselpumpe (Abb. 1) wird, da ihr Wirkungsgrad mit steigender Viskosität nachlässt, überwiegend zur Förderung niedrigviskoser Produkte eingesetzt. Ihr Arbeitsprinzip beruht darauf, dass ein Laufrad mittels rotierender Schaufeln das Fördermedium im Laufradkanal beschleunigt.
Grundsätzlich gibt es offene, halboffene und geschlossene Laufräder. Aus hygienischen Gründen wurde die LKH-Pumpe mit offenem Laufrad ausgestattet. So wird eine visuelle Inspektion der Schaufeln und des Raumes zwischen den Schaufeln möglich, wobei Materialfehler in der gegossenen Oberfläche, die ein erhöhtes Kontaminationsrisiko bedeuten können, sichtbar werden (Abb. 2). Darüber hinaus besteht beim offenen Laufrad die Möglichkeit, die Oberfläche zu polieren.
Demgegenüber kann ein geschlossenes Laufrad Gussfehler verbergen, was eine effiziente Reinigung verhindert. Bei einem Laufrad aus gepresstem und punktgeschweißtem Material treten Spalten auf, was die Vermeidung von Bakterienanhaftungen erschwert.
Um einen guten Wirkungsgrad bei offenem Laufrad zu erzielen, sollten die Spaltmaße zwischen Laufrad und Pumpengehäuse so klein wie möglich sein – vorzugsweise 0,5 mm. Kleinere Abstände sind kaum sinnvoll, da Lagerspiele und thermische Ausdehnungen bestimmte Mindestabstände erfordern.
Das offene Laufrad erzeugt größere Axialkräfte als das geschlossene Laufrad. Deshalb sind bei den LKH-Pumpen Ausgleichbohrungen in der Rückwand des Laufrades angebracht; sie ermöglichen außerdem eine erhöhte Zirkulation hinter dem Laufrad, was Produktanhaftungen erschwert und die Reinigung während des CIP-Vorganges unterstützt.
Das Laufrad der LKH-Pumpe kann auf der Welle durch Verschrauben (ohne Befestigungsschraube) montiert werden, wodurch eine sehr reinigungsfreundliche Laufrad-oberfläche ohne Spalte erreicht wird. Diese Lösung ist hygienisch optimal und trägt zu einem ungehinderten Produktfluss mit sehr niedrigem NPSH-Bedarf bei.
Wenn das Laufrad mit einer Laufradschraube gesichert ist, ist es sehr wichtig, dass diese korrekt, d.h. ohne Spalten, ausgeführt worden ist. Sonst besteht das Risiko unzureichender Reinigung, was zu einer Kontamination des Produktes führen kann. Darüber hinaus ist es wichtig, die Größe der Laufradschraube zu optimieren, um einen ungehinderten Produktstrom zu gewährleisten.
Eine Gleitringdichtung für hygienische Anwendungen muss im CIP-Vorgang effektiv gereinigt werden können, so dass für die nachfolgenden Produkte kein Infektionsrisiko besteht. Die Dichtungsmaterialien sollten für Lebensmittel zugelassen und das Finish der Oberfläche von höchster Qualität sein. Es dürfen keine gesundheitsgefährdenden Stoffe in das Fördermedium gelangen.
