г. Киев, ул. Машиностроительная, д. 50Н

  • Главная
  • Блог
  • Шестеренный насос Vaterpass для шоколада и глазури: как выбрать и не ошибиться
Шестеренный насос с обогревом на линии кондитерской фабрики

Шестеренный насос Vaterpass для шоколада и глазури: как выбрать и не ошибиться

Шестеренный насос для шоколада — чаще всего это насос внутреннего зацепления с обогревающей рубашкой. Именно такое исполнение — первый выбор для чистого темного, молочного и белого шоколада, для глазурей, в том числе компаундных, и для какао-масла. Эти продукты однородны, не содержат кусочков, хорошо смазывают рабочую пару и требуют стабильного давления на длинных трассах. Шестеренный насос дает ровную подачу и уверенно держит давление, а рубашка не дает массе застыть в корпусе во время остановок. Ниже — почему выбирают именно этот тип, каким должно быть исполнение, пример из практики и типичные ошибки. Если в массе есть орехи или другие включения, читайте парную статью кулачковый насос для шоколада.

Два шестеренных насоса с обогревом на кондитерской линии

Почему для шоколада выбирают шестеренный насос

  • Стабильное давление на длинных трассах. Шоколад и глазурь часто подают на десятки метров: через фильтры к темперирующим машинам, глазировочным машинам (энроберам), в кольцевые магистрали. Объемный насос сохраняет подачу, даже когда сопротивление трассы растет, например из-за забитого фильтра или загустевшей массы.
  • Ровная подача. Поток почти без пульсаций, поэтому завеса глазури на энробере ровная, а расход удобно менять оборотами через частотный преобразователь.
  • Малые перетечки на таких вязкостях. На массах в тысячи и десятки тысяч сантипуаз обратные перетечки через зазоры незначительны, и подача почти пропорциональна оборотам. Даже на жидком какао-масле шестеренный насос теряет меньше, чем кулачковый.
  • Компактность. При одинаковой производительности насос меньше, проще конструктивно и легче вписывается в тесную обвязку линии.

Типичная производительность на кондитерских линиях — от 1 до 20 м³/ч. Какое место шестеренный насос занимает среди других типов на кондитерском производстве, разобрано в статье насосы для кондитерской промышленности.

Как работает шестеренный насос внутреннего зацепления

Большой ротор с зубчатым венцом внутри вращается в корпусе, а в нем эксцентрично посажена меньшая шестерня. Между ними стоит серповидный разделитель. На стороне всасывания зубья выходят из зацепления, впадины заполняются массой, продукт переносится вдоль разделителя и вытесняется в нагнетательный патрубок там, где зубья снова входят в зацепление. Шестерни вращаются медленно, масса движется большими порциями без резких изменений скорости, а меньшее трение означает меньше тепла в продукте.

Шестеренный насос внутреннего зацепления в разрезе: ротор, промежуточная шестерня, серп

Подробнее о принципе, разнице между внешним и внутренним зацеплением и ограничениях этого типа — в статье как работает шестеренный насос и почему его выбирают.

Обогревающая рубашка: как держать температуру

Для шоколада насос без обогрева — ежедневный риск. Рубашку выполняют на корпусе и крышке, а в части исполнений — и на камере уплотнения вала, чтобы масса не застывала возле уплотнения.

  • Теплоноситель. Горячая вода или теплоноситель, обычно до +120 °C. Это предел для теплоносителя, а не температура продукта: для шоколада температуру в контуре задают под конкретную массу и держат значительно ниже.
  • Температура массы. Для темперированного темного шоколада — ориентировочно 30–32 °C, для молочного и белого — ниже. Нетемперированные массы и глазури перекачивают при более высокой температуре, которую задает технолог. Насос подбирают под вязкость и при рабочей, и при минимальной температуре.
  • Прогрев перед пуском. После остановки масса в насосе застывает. Рубашку включают заранее, а насос запускают только тогда, когда продукт внутри расплавился и вал проворачивается свободно.
  • Обогреваемая всасывающая линия. Обогревают не только насос, но и трубопровод перед ним, арматуру и фильтры — рубашкой или спутником обогрева. Всасывающую линию делают короткой и достаточного диаметра.

Пример из практики: шоколадная глазурь на кондитерской фабрике

Одна из крупных кондитерских фабрик Украины перекачивала шоколадную глазурь, белково-сахарные массы и начинки шестеренными насосами европейского производства. Масса подгорала на стенках рабочей камеры, насосы подклинивало, а в глазури появлялись комки. Линию приходилось останавливать, чтобы очистить насос от пригоревших остатков. Задача: стабильная непрерывная подача без перегрева массы и с умеренными затратами на обслуживание.

Шестеренный насос с обогревающей рубашкой на кондитерском производстве

Параметр Требование
Продукт Шоколадная глазурь, белково-сахарные массы, кондитерские начинки
Производительность 15 м³/ч
Давление нагнетания 6–8 бар
Температура продукта 48–65 °C
Вязкость около 20 000 сП (мПа·с)
Режим непрерывная работа в течение 12-часовой смены

Решение — шестеренный насос внутреннего зацепления с обогревающей рубашкой: номинальная производительность 18 м³/ч, давление до 8 бар. Запас по подаче позволил работать на низких оборотах. Ключевые решения:

  • рубашка обогрева держит стабильную температуру массы в насосе и не дает ей застывать во время остановок, а умеренная температура теплоносителя исключает локальный перегрев стенок;
  • увеличенные зазоры между вращающимися деталями рассчитаны под вязкость массы и тепловое расширение деталей при обогреве, поэтому насос не подклинивает;
  • пониженные обороты означают меньше тепла от трения и более медленный износ шестерен, втулок и уплотнения от сахара и наполнителей.

Результат: масса проходит через насос ровным потоком на низкой скорости, без ударов и вспенивания; пригорание, комки и заклинивание устранены, линия работает непрерывно всю смену. Изнашиваемые детали в таком насосе есть — втулки, уплотнение вала, со временем и шестерни, — но при правильных оборотах и зазорах их ресурс предсказуем, а обслуживание простое.

Исполнение насоса для шоколада: на что обратить внимание

Зазоры. Их подбирают под вязкость продукта и тепловое расширение деталей в прогретом насосе. Слишком малые зазоры грозят заклиниванием, слишком большие дают перетечки и потерю подачи, особенно на какао-масле.

Материалы. Для шоколада, глазурей и какао-масла — чугун или нержавеющая сталь в зависимости от требований производства. Для продуктов с водной фазой, например начинок или белково-сахарных масс, — нержавеющая сталь.

Уплотнение вала. Сальниковая набивка или двойное торцевое уплотнение с промывкой: промывочная жидкость не дает массе застывать и кристаллизоваться на поверхностях трения.

Предохранительный клапан. Шестеренный насос объемный: против закрытой задвижки или застывшего фильтра давление будет расти, пока что-то не сломается. Нужен предохранительный клапан на насосе или байпас на линии. Встроенный клапан защищает от аварии, но не рассчитан на длительную циркуляцию: масса в нем нагревается.

Низкие обороты и частотный преобразователь. Насос подбирают так, чтобы рабочая точка лежала в нижней части диапазона оборотов, а подачу подстраивают частотным преобразователем.

Промывка без воды. Шоколадные линии промывают какао-маслом или свежей массой. Вода вызывает загустение шоколада, комки и ухудшает качество продукта.

Продукт → исполнение насоса → на что обратить внимание

Продукт Исполнение насоса На что обратить внимание
Темный и молочный шоколад Внутреннее зацепление, рубашка обогрева, сальник или двойное торцевое уплотнение с промывкой Узкое температурное окно темперированной массы; низкие обороты, чтобы не нагревать массу трением
Белый шоколад То же, более низкая температура в контуре обогрева Самый чувствительный к перегреву: сухое молоко подгорает на горячих стенках
Компаундная глазурь С обогревом, зазоры и материалы пары под наполнители Какао-порошок, сухое молоко и сахар изнашивают шестерни и втулки: умеренные обороты
Какао-масло С обогревом, зазоры под низкую вязкость В расплавленном состоянии жидкое, поэтому перетечки заметнее; застывает во время остановок
Какао тертое (какао-масса) С обогревом, запас мощности привода Высокая вязкость; пуск без прогрева особенно опасен
Шоколадно-ореховая паста без кусочков С обогревом, низкие обороты Тонко перетертая паста ведет себя как однородная вязкая масса; вязкость при минимальной температуре
Глазурь с мелкими наполнителями С обогревом, увеличенные зазоры, низкие обороты Только мелкодисперсные наполнители; абразив ускоряет износ пары

Массы с кусочками — орехами, вафельной крошкой, воздушным рисом — шестеренному насосу не подходят: между шестернями включения перетираются или заклинивают пару. Для них нужен кулачковый насос с обогревом, подробно — в статье кулачковый насос для шоколада: когда это лучший выбор.

Типичные ошибки

  • Пуск «на холодную». Застывший шоколад в насосе работает как клин: пуск без прогрева может повредить вал, шестерни или разделитель либо перегрузить привод.
  • Необогреваемая всасывающая линия. Насос прогрет, а труба перед ним — нет. Масса густеет именно там, где насосу труднее всего ее всосать, появляется кавитация, и подача падает.
  • Маленький насос на высоких оборотах. Экономия на размере оборачивается перегревом массы от трения, шумом, ускоренным износом шестерен, втулок и уплотнения.
  • Нет предохранительного клапана. Закрытая задвижка или застывший фильтр на нагнетании — и давление быстро растет. Последствие — поврежденный насос, привод или трубопровод.
  • Вода в шоколадной линии. Промывка водой или конденсат в трассе приводят к загустению массы, комкам и остановке линии на очистку.

Подбор шестеренного насоса для шоколада

Отправьте параметры через форму запроса на подбор: продукт и рецептуру, вязкость при рабочей и минимальной температуре, производительность, давление или схему трассы, теплоноситель и способ промывки. По этим данным инженеры Vaterpass предложат размер насоса, зазоры, уплотнение, обогрев и привод. Исполнения — в разделе шестеренные насосы.

Не уверены, какой насос подойдёт? Опишите жидкость и задачу — инженер подберёт вариант.

Подобрать насос
Раздел каталогаШестерённые насосыПерейти в раздел →
<< Вернуться в блог
Похожие публикации
7 преимуществ мембранных насосов в химической промышленности

Мембранные насосы приобретают все большую популярность в химической промышленности благодаря их высокой надежности, универсальности и безопасности. Эти...

Подробнее

Как насосы повышают эффективность производства: обзор современных решений

Производство различных товаров и услуг невозможно без высокоэффективных технологических решений, среди которых важную роль играют насосы. Они незаменимы во...

Подробнее

Насоси для риби і морепродуктів
Насосы для рыбы и морепродуктов

Ежегодно по всему миру потребляется 130 миллионов тонн рыбы и морепродуктов. Высокая конкуренция, растущие цены на коммунальные услуги, требовательные потребители...

Подробнее

Подбор насоса
Заказать звонок
Logo
Icon
Быстрый перезвон
Задать вопрос специалисту
Укажите имя
Некорректный номер
Некорректный email
Укажите телефон или email * — можно оба.
Укажите телефон или email
Есть технические данные или файл? Заполните подробный запрос →
Спасибо! Заявка получена.

Инженер Vaterpass свяжется с вами в ближайшее время.

Telegram Viber Заказать звонок 067 354 63 63