Mehr­stu­fi­ge Krei­sel­pum­pen für Sterilanwendungen

In der Nah­rungs­mit­tel- wie der phar­ma­zeu­ti­schen Indus­trie sind die Anfor­de­run­gen an Rein­heit und repro­du­zier­ba­re Qua­li­tät der Roh- und Wirk­stof­fe sowie End­pro­duk­te beson­ders hoch. Pro­zesspum­pen in Phar­ma­an­wen­dun­gen för­dern bei­spiels­wei­se Was­ser in den Qua­li­tä­ten WFI (water for injec­tion), PW (puri­fied water) und AP (aqua puri­fi­ca­ta), aber auch Infu­si­ons­lö­sun­gen, Sus­pen­sio­nen, Nähr­lö­sun­gen, alko­ho­li­sche Lösun­gen, Impf­stof­fe oder Blut­plas­ma. Die unmit­tel­bar im Pro­duk­ti­ons­be­reich instal­lier­ten Anla­gen­kom­po­nen­ten dür­fen weder die umlau­fen­den Medi­en – Reinst­was­ser– noch die Pro­duk­te (Zell­kul­tu­ren, Lösun­gen aus dem Fer­men­ter) selbst kon­ta­mi­nie­ren: Das hygie­ni­sche Design der pro­dukt­füh­ren­den Kom­po­nen­ten muss des­halb ver­hin­dern, dass uner­wünsch­te Stof­fe von außen oder durch die ver­wen­de­ten Werk­stof­fe eindringen.
Mit Ein­füh­rung der drit­ten Bau­grö­ße für die Bau­rei­he Gea Hil­ge Con­tra erwei­tert das Unter­neh­men das Leis­tungs­spek­trum der Krei­sel­pum­pe auf einen Volu­men­strom von 100 Kubik­me­tern pro Stun­de. Die Hil­ge Con­tra III erfüllt die gän­gi­gen Auf­ga­ben in der Molkerei‑, Geträn­ke- und Nah­rungs­mit­tel­in­dus­trie mit gro­ßer För­der­hö­he. Ins­be­son­de­re eig­net sie sich für anspruchs­vol­le Phar­ma­an­wen­dun­gen, wo ste­ri­le, guss­freie Mate­ria­li­en in CIP- und SIP-fähi­gen Spe­zi­al­pum­pen ein kri­ti­scher Fak­tor beim Her­stel­len von Life-Sci­ence-Pro­duk­ten sind. Die Hil­ge Con­tra III ist eine, nach den Richt­li­ni­en des Hygie­nic Design kon­zi­pier­te, mehr­stu­fi­ge Krei­sel­pum­pe der Con­tra-Rei­he, die durch ihre elek­tro­po­lier­ten Ober­flä­chen, hoch­wer­ti­gen Dich­tungs­werk­stof­fe und fle­xi­blen Bau­for­men seit Jahr­zehn­ten bei Ste­ril­an­wen­dun­gen über­zeugt. Indem GEA die neue Bau­grö­ße ein­führt und die Antriebs­leis­tung gleich­zei­tig ver­grö­ßert, ver­dop­pelt sich das maxi­ma­le För­der­vo­lu­men im Ver­gleich zur bis­lang vor­han­de­nen Serie.
Die Pum­pen­rei­he wur­de auf die­se Anfor­de­run­gen – hohe Prozess‑, Mate­ri­al- und Aus­fall­si­cher­heit –aus­ge­legt. Das trägt nicht nur zur Pro­dukt­si­cher­heit, son­dern auch Pro­dukt­scho­nung und Wirt­schaft­lich­keit der Anla­ge bei. Denn so las­sen sich CIP- und Sani­ti­sie­rungs­zei­ten ver­kür­zen, was wie­der­um Was­ser und Rei­ni­gungs­mit­tel sowie die Ener­gie zum Erwär­men der Rei­ni­gungs­me­di­en spart. Ser­vice­freund­lich ist eben­falls die paten­tier­te Adap­ta-Aus­füh­rung des Pro­duk­tes: Im Fall eines Motor­wech­sels ver­bleibt die Pum­pe in der Rohr­lei­tung. Die Anla­ge muss bei Phar­ma­an­wen­dun­gen nicht reva­li­diert wer­den, der Instand­hal­tungs­auf­wand mini­miert sich. Kri­te­ri­en für die Rei­nig­bar­keit von Pum­pen sind in ers­ter Linie die Tot­raum­frei­heit und eine spalt­freie Aus­füh­rung aller Innen­tei­le. Dies gilt unter ande­rem für den Ein­bau­raum der Glei­t­ring­dich­tung und die Anord­nung und Dimen­sio­nie­rung der Rest­ent­lee­rung. Jene ist unab­ding­bar, um jeg­li­che Kon­ta­mi­na­ti­on zu ver­mei­den. Bereits bei einem Nei­gungs­win­kel der Flä­chen von drei Grad kann die Flüs­sig­keit, voll­stän­dig ablau­fen. Bei einer ver­ti­kal auf­ge­stell­ten Pum­pen­bau­rei­he Gea Hil­ge Con­tra gelingt dies sogar ohne Entleerungsventil.
Eine eben­so wich­ti­ge Rol­le für Qua­li­tät und Sicher­heit bei der Pro­zess­füh­rung spielt die Mate­ri­al­aus­wahl. Her­stel­ler bevor­zu­gen des­halb hoch­wer­ti­ge Edel­stäh­le, die Sau­ber­keit, Kor­ro­si­ons­be­stän­dig­keit und eine lan­ge Halt­bar­keit ver­spre­chen. Um die Rei­nig­bar­keit für hygie­nisch sen­si­ble Anwen­dun­gen zu erleich­tern, setzt GEA im pro­dukt­be­rühr­ten Bereich auf geschmie­de­te, tief­ge­zo­ge­ne und gefräs­te Bau­tei­le statt auf Guss. Die Gehäu­se bestehen aus tief­ge­zo­ge­nem Walz- und Schmie­de­stahl 1.4404 oder 1.4435 der Mate­ri­al­qua­li­tät 316L. Die poren- und lun­ker­freie Ober­flä­che ermög­licht ver­schie­de­ne Ste­ril-Stan­dards mit Ober­flä­chen­rau­ig­kei­ten von Ra ≤ 0,8 Mikro­me­ter bis Ra ≤ 0,4 Mikrometer.
Die gesam­te Con­tra-Rei­he zeich­net sich durch eine gro­ße Band­brei­te an Kon­fi­gu­ra­ti­ons­mög­lich­kei­ten aus, wes­halb sie Anla­gen­be­trei­ber sie in einer Viel­zahl von Auf­ga­ben ein­set­zen kann: Ob hori­zon­tal oder ver­ti­kal auf­ge­stellt, die Pum­pe hat, dank der betriebs­punkt­ge­naue Aus­le­gung und ver­schie­de­ner Lauf­rad­geo­me­trien, einen sehr guten Wir­kungs­grad. Für explo­si­ons­ge­fähr­de­te Berei­che etwa steht die Adap­ta-Aus­füh­rung zur Ver­fü­gung. Die­se Bau­form hat eine EG-Kon­for­mi­täts­zu­las­sung nach der ATEX-Richt­li­nie 2014/34/E. Auch Fre­quenz­um­rich­ter sind fes­ter Bestand­teil des hygie­ni­schen Kon­zepts der GEA Hil­ge CONTRA III, die die Fle­xi­bi­li­tät erhö­hen: Vor allem Phar­ma­un­ter­neh­men, die ihre Anla­gen auch im Teil­last- und Wochen­end­be­trieb fah­ren, pro­fi­tie­ren von der Dreh­zahl­re­ge­lung, denn das Was­ser­ver­teil­sys­tem muss, unge­ach­tet der tat­säch­li­chen Nut­zungs­pha­se, kon­ti­nu­ier­lich in Bewe­gung gehal­ten wer­den, um einer Kon­ta­mi­na­ti­on vor­zu­beu­gen. Setzt man Fre­quenz­um­rich­ter ein, wirkt im Ver­gleich zu gedros­sel­ten Krei­sel­pum­pen deut­lich weni­ger Wär­me auf das zu för­dern­de Pro­dukt ein. Es muss folg­lich weni­ger gekühlt wer­den – die Ener­gie­kos­ten sin­ken. Die emp­find­li­chen Medi­en wer­den vor ther­mi­scher Schä­di­gung geschützt.