Hygienische Pumpen

Hygienische Pumpen kommen überall dort zum Einsatz, wo es gilt, empfindliche Produkte zu fördern, die nicht durch Keime oder aber Rückstände kontaminiert werden dürfen. Dies ist vor allem in der Nahrungs- und Getränkeindustrie der Fall. Aber auch pharmazeutische Prozesse und spezielle industrielle Anwendungen erfordern hygienische Pumpen.

An hygienische Pumpen werden spezielle Anforderungen hinsichtlich der Materialien, der Oberflächengüte und der Reinigbarkeit gestellt. Die Nomenklatura ist dabei nicht einheitlich. Während im europäischen Raum von hygienischen Pumpen bzw. hygienic pumps die  Rede ist, wird im US-amerikanischen Raum von „Sanitary Pumps“ gesprochen. Eine parallele Verwendung der Begriffe wird jeweils nicht akzeptiert.

Organisation wie die EHEDG oder 3A Sanitary Standards Inc. analysieren hygienische Pumpen und andere Ausrüstungsgegenstände auf Ihre Eignung hin. EHEDG und 3A Zertifikate sind daher eine Indikator für eine fachgerechte Ausführung von hygienischen Pumpen. Die Vorgehensweise der Organisationen ist dabei unterschiedlich. EHEDG Zertifikate basieren auf empirischen Erkenntnisse durch Versuche, während 3A den Zertifikaten eine detaillierte Analyse der Konstruktionsunterlagen zugrunde legt. Hygienische Pumpen werden in der Regel aus Edelstahl der Qualität 1.4404 (316L) gefertigt. Für aggressive Medien kommen auch höherwertige Edelstähle wie 1.4539 oder aber Duplex Qualitäten zum Tragen.

Ziel einer hygienischen Pumpe ist es, dass die Fördermedien während des Transportes nicht verunreinigt werden. Daher wird zum einen darauf geachtet, dass Rückstände sich möglichst schlecht in der Pumpe festsetzen und zum anderen diese möglichst einfach und grundlegend entfernt werden können. Hygienische Pumpen weisen eine hohe Oberflächengüte auf. Im Normalfall betragen die Rauhigkeiten ca. 0,8µm.

Für besonders empfindliche Produkte in der pharmazeutischen Industrie werden sogar noch höhere Anforderungen gestellt und Rauhigkeiten kleiner 0,4 µm verlangt. Die glatten Oberflächen erschweren das Ausbilden von Belägen und erleichtern die Reinigung. Hygienische Pumpen müssen in regelmäßigen Abständen gereinigt werden. In der Regel erfolgt dies im eingebauten Zustand in der Anlage. In diesem Falle spricht man von einer CIP Reinigung, CIP = cleaning in place.

Die Reinigung erfolgt durch hochtemperierte Laugen und Säure sowie einer Spülung, die in größeren Mengen zur Erreichung von Mindestgeschwindigkeiten zur sichereren Reinigung durch die Anlage geleitet wird.  Alle Komponenten müssen erreichbar sein. Die Pumpen müssen daher totraumfrei ausgeführt werden.  HYGHSPIN Schraubenspindelpumpen bieten in Bezug auf die Reinigung einen besonderen Vorteil. Sie sind nicht nur totraumfrei und damit CIP zu reinigen, sondern können selbst als CIP Förderpumpe eingesetzt werden. Dadurch können zusätzliche CIP Pumpen, Umschaltventile und Steuerungen eingespart werden. Die Kosten und das Risiko einer Anlagenstörung sinken.

Für hygienische Pumpen sind viele Details zu betrachten.  So sind für die Elastomere geeignete zertifizierte Materialien zu verwenden und die Temperaturausdehnung ist zu betrachten. Für die HYGHSPIN Schraubenspindelpumpen werden Formringe für statische Dichtungen eingesetzt,  um Produkteinschlüsse in Nuten aufgrund von Temperaturausdehnung auszuschließen.

Ergänzend zur Reinigung werden hygienische Pumpen für aseptische Anwendungen regelmäßig  in der Anlage sterilisiert. In diesen Fällen spricht man von SIP = sterilisation in place.  Heißdampf von 130°C-145°C tötet Keime ab und stellt den aseptischen Zustand sicher.