HYGIENE KONSEQUENT UMGESETZT

Wie lässt sich die optimale Ventiltechnik finden? Ein Frage, vor der nahezu jeder Lebensmittelproduzent  bei der Planung seiner Anlagen und steht. Allen voran gilt bei der Entscheidungsfindung, die Risiken beim Abfüllen hochsensibler Produkte abzuwägen. Zur Orientierung hat GEA seine Prozessventile in die drei Hygieneklassen eingeteilt: Hygienic, Ultraclean und Aseptic. Diese sollen den Betreibern von Prozessanlagen „als ein Wegweiser bei der Auswahl dienen“, wie Karsten Becker, Sales Manager bei GEA, im Gespräch mit LT erläutert. Dabei richte man sich auch nach den VDMA-Empfehlungen für hygienische Abfüllanlagen für flüssige und pastöse Nahrungsmittel. „Insofern verstehen wir unsere Hygieneklassen nicht als Beschränkung“, betont Becker – denn das konkrete Auswahlverfahren eines Ventils bleibe in Abhängigkeit von den Prozessanforderungen an Flexibilität, Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit immer mehrdimensional.

Hermetisch von der Umwelt getrennt 

„Aseptomag, unsere Metallfaltenbalg-Technologie, ist die Königsklasse aseptischer Ventiltechnik, die wir für hochsensitive Produkte wie Babynahrung und UHT-Milch empfehlen. Denn diese erfordern ein kompromissloses Ausführen der Prozesse und Komponenten“, erklärt Produktmanager Pascal Bär, der die aseptischen Ventile betreut. „Aber ein großer Teil der produzierten Getränke wird nicht unter aseptischen Bedingungen gefördert, sondern fällt in die UltraClean-Hygieneklasse, die zweithöchste Hygienestufe gemäß VDMA-Richtlinie“, so Bär. Karsten Becker ergänzt: „Unser neues Doppelkammerventil der D-tec-Linie ist genau auf die Prozessanforderungen dieser Hygieneklasse zugeschnitten.“ Es eigne sich damit ideal für Produkte wie Eistee, Fruchtsaft, Fruchtjoghurt und ESL-Milch, wobei Parameter wie pH-Wert, Kühlkette, Lagerung und Mindesthaltbarkeit eine entscheidende Rolle spielen. „Passen Hersteller die Prozesskette entsprechend an, können sie die gewünschte Haltbarkeit eines Produktes sogar mit weniger Konservierungsstoffen erreichen“, erläutert Becker.

Bei der Armatur handelt es sich um ein Doppelsitzventil, bei dem der Leckageraum als Sterilkammer ausgeführt und mit zwei Seitenventilen von der Umwelt getrennt ist. Eigentliches Herzstück eines jeden D-tec Ventils ist die hermetisch dichtende Stangenmembrane, welche einen höheren Kontaminationsschutz gegenüber der Atmosphäre bietet und dadurch die mikrobielle Stabilität des Produktes im gesamten Prozess sichert. Die Membrane bestehen aus einem thermoplastischen Kunststoff, der in sich flexibler ist als Edelstahl. „So kann er zum Beispiel Druckschlag kompensieren und bis zu einem gewissen Grad auch Prozessfehler verzeihen“, bekräftigt Pascal Bär. Und komme es doch einmal zu einem Membranbruch, gewähre die Leckageerkennung eine hohe Betriebssicherheit. Der Produktmanager ergänzt: „Wir richten unsere Entwicklung darauf aus, die Anlagenverfügbarkeit und -wirtschaftlichkeit für Getränke- und Nahrungsmittelproduzenten zu sichern. Das Doppelkammerventil erfüllt diese Maxime: Es lässt sich sehr flexibel einsetzen und vereint eine hohe Hygienequalität mit überschaubaren Betriebskosten. Der wartungsfreundliche Aufbau minimiert darüber hinaus Stillstandzeiten der Anlagen.

Harte Dichtungen liegen im Trend

Wie die gesamte D-tec-Baureihe basiert das Doppelkammerventil D/DV auf dem bewährten Varivent-Baukasten, der sich durch seine Anpassungsfähigkeit auszeichnet. So lässt sich das Ventil je nach den Prozessbedingungen konfigurieren. Es ist derzeit in den Nennweiten DN 40 bis DN 80 und OD 1.5“ bis OD 3“ erhältlich. Die Nennweiten DN 100 und OD 4“ sollen folgen. Der Ventilsitz kann sowohl weich- als auch hartdichtend ausgeführt werden. „Seit Markteinführung im Jahr 2015 haben wir die Ventilbaureihe stetig weiterentwickelt“, erklärt Bär. Und: „Mehr und mehr Kunden würden die Vorteile einer harten Dichtung sehen, die auch „Sterilisationsprozesse mit hohen Temperaturen und das Handling aggressiver Medien problemlos meistert. Dafür haben wir das Material der etablierten Tefasep-Ventilsitzdichtung aus der Aseptomag-Ventilbaureihe so verändert, dass sich auch D-tec-Ventile mit ihrem breiten Anwendungsgebiet damit ausrüsten lassen.“

Tefasep gold besteht aus einem speziell entwickelten Thermoplast. Dieser ist so temperatur- und chemikalienbeständig, dass er Sterilisationsprozesse mit Temperaturen von 121 Grad Celsius  bis zu 160 Grad Celsius aushält, wie sie für aseptische Verarbeitung von UHT-Milch, Babynahrung und Softdrinks unerlässlich sind. Vorteilhaft ist, dass Tefasep gold gleichzeitig in klassischen UltraClean-Prozessen mit einfacher Heißreinigung ohne Sterilisation einsetzbar ist. Die Ventile können daher noch besser auf die Prozesse abgestimmt werden. Darüber hinaus lassen sich die Doppelkammerventile mit einem, zwei oder drei T.VIS-Steuerköpfen unterschiedlichster Ausführung betreiben.

GEA gelingt mit dem neuen Doppelkammerventil die Komplettierung seines noch jungen Ventilprogramms. Nach dem Einsitz-Regelventil P/DV im Jahr 2018 stellt GEA nun das letzte Puzzleteil für das D-tec-Programm vor. „Die Schnittstellen in Prozessanlagen mit möglichst wenig Ventiltypen auszurüsten, ist oft ein entscheidendes Kriterium. Denn das Ersatzteilhandling und die Lagerhaltung werden umso aufwändiger, je mehr unterschiedliche Ventilbaureihen korrespondieren müssen“, meint Sönke Burmester, Senior Product Sales Manager bei GEA in Büchen. „Wir können deshalb nicht nur Greenfield- sondern auch Brownfield-Projekte konsequent mit D-tec planen und umsetzen.“ 

Bei Testläufen in einer der größten Molkereien Deutschlands erprobt GEA aktuell, welche Vorteile Stangenmembrane gegenüber einem Faltenbalg haben, wenn sie in einer Fruchtbreiherstellung eingesetzt sind. Die Installation und Inbetriebnahme des Ventils erfolgten Mitte Mai am gleichen Tag. Burmester: „Die Molkerei stellt Fruchtpürees für Joghurts her. Dabei treffen zwei hochsensible Produkte aufeinander.“ Das Ventil übernimmt dabei den Produkttransfer von den Kochern zu den Transportcontainern. Aufgrund der Kristallisation des Fruchtzuckers sowie dem Auftreten von Kernen in den Sorten Erdbeere und Himbeere rücken die Fragen nach der Reinigbarkeit, den Wartungsintervallen und Standzeiten der Membrane und Dichtungen in den Mittelpunkt.