Le pompe sono componenti essenziali nei moderni impianti di lavorazione alimentare. Se una fabbrica produce concentrato di pomodoro, burro di arachidi, olio da cucina, yogurt, ketchup, impasto al cioccolato, o prodotti per bevande, le pompe determinano la stabilità della produzione, livello di igiene, consistenza del prodotto, ed efficienza energetica. Tra le tante tipologie di pompe industriali, pompe rotative, pompe centrifughe, pompe a vite, e le pompe a ingranaggi sono le quattro più comunemente utilizzate nei macchinari alimentari grazie alla loro affidabilità e capacità di gestire un'ampia gamma di viscosità.

Noi, Macchina alimentare DT, fornisce un confronto approfondito del funzionamento di queste pompe, loro differenze strutturali, vantaggi e svantaggi, e, cosa più importante, come vengono applicati nelle linee di produzione alimentare reali.

1. Pompe rotative (Pompe rotative volumetriche)

1.1 Come funzionano le pompe rotative

Le pompe rotative lo sono pompe volumetriche, nel senso che muovono una quantità fissa di fluido per rotazione. Usano elementi rotanti (come i lobi, ingranaggi, viti, o palette) per intrappolare il liquido e spingerlo dall'ingresso all'uscita.

Creano un costante, flusso senza pulsazioni, rendendoli adatti a prodotti viscosi o sensibili al taglio.

1.2 Caratteristiche chiave

• Eccellente per fluidi a viscosità medio-alta
• Uscita di pressione molto stabile
• Bassa pulsazione
• Può autoadescarsi
• Adatto per la movimentazione delicata dei materiali (non distrugge la struttura del prodotto)

1.3 Vantaggi

• Può gestire prodotti densi come le paste, creme, puree
• Adatto per la pulizia igienica CIP/SIP
• Mantiene l'integrità del prodotto (taglio basso)
• Flusso costante e accurato

1.4 Svantaggi

• Più costose delle pompe centrifughe
• Richiede una lavorazione precisa
• Manutenzione più complessa

1.5 Applicazioni nelle macchine alimentari

Le pompe rotative sono comunemente utilizzate in:

• Linee di lavorazione del concentrato di pomodoro
  Trasferimento di passata o concentrato di pomodoro ad alta viscosità (28–36°Brix)
• Macchine per burro di arachidi e pasta di sesamo
  Alimentazione di liquame denso dopo la lavorazione del mulino colloidale
• Ketchup, maionese, linee di produzione di salsa di formaggio
  Per un dosaggio e un dosaggio stabili
• Attrezzature per la produzione del cioccolato
  Pompaggio del liquore al cioccolato senza introdurre aria
• Lavorazione dello sciroppo e del miele

La loro capacità di spostare delicatamente i fluidi viscosi li rende la scelta migliore nei macchinari alimentari di fascia alta.

2. Pompe centrifughe

2.1 Come funzionano le pompe centrifughe

Le pompe centrifughe utilizzano una girante rotante che trasmette velocità al liquido. La velocità viene quindi convertita in flusso e pressione quando il liquido esce dalla girante nel corpo della pompa.

Sono pompe volumetriche non positive; dipendono dalla velocità del fluido, rendendoli ideali per liquidi a bassa viscosità.

2.2 Caratteristiche chiave

• Meglio per liquidi sottili (simile all'acqua)
• Capacità di portata elevata
• Pressione inferiore rispetto alle pompe volumetriche
• Sensibile alla pressione a valle

2.3 Vantaggi

• Molto conveniente
• Struttura semplice e facile manutenzione
• Ideale per grandi portate e funzionamento continuo
• Efficienza energetica per fluidi a bassa viscosità

2.4 Svantaggi

• Non è in grado di gestire efficacemente prodotti viscosi
• Il flusso diminuisce bruscamente con una contropressione più elevata
• Non è possibile autoadescarsi se non appositamente progettato

2.5 Applicazioni nelle macchine alimentari

Le pompe centrifughe sono ampiamente utilizzate in:

• Produzione di bevande
  Trasferimento del succo, tè, acqua aromatizzata, basi di soda
• Linee di lavorazione casearia
  Latte, siero, impasto di yogurt (bassa viscosità)
• Sistemi di lavaggio verdure
  Riciclaggio dell'acqua di lavaggio
• Circolazione dell'acqua di raffreddamento
  Bollitore rivestito, sistemi di scambiatori di calore
• Sistemi di acqua calda e CIP

Ogni volta che il prodotto scorre facilmente, le pompe centrifughe sono la scelta più economica.

3. Pompe a vite (Doppia vite, Pompe monovite)

3.1 Come funzionano le pompe a vite

Utilizza una pompa a vite una o più viti intrecciate rotante all'interno di una camera sigillata. Mentre le viti ruotano, creano cavità sigillate che spostano il fluido dall'ingresso all'uscita.

Le pompe a doppia vite sono particolarmente apprezzate nelle industrie alimentari grazie al design igienico.

3.2 Caratteristiche chiave

• Ottimo per entrambi Basso- e ad alta viscosità fluidi
• Capacità di aspirazione molto elevata
• Flusso regolare e costante
• Può pompare liquidi con solidi molli (come pezzi di frutta)

3.3 Vantaggi

• Manici spessi, appiccicoso, o materiali sensibili al taglio
• Flusso estremamente stabile (nessuna pulsazione)
• Capace di uscita ad alta pressione
• Può gestire le particelle senza danni
• Adatto per fluidi ad alta temperatura o abrasivi

3.4 Svantaggi

• Costo di produzione elevato
• Richiede manutenzione specializzata
• Il consumo energetico è superiore rispetto alle pompe centrifughe

3.5 Applicazioni nelle macchine alimentari

Le pompe a vite vengono utilizzate quando entrambi viscosità e manipolazione delicata sono richiesti:

• Linea di produzione del concentrato di pomodoro
  Trasferimento delicato senza rompere fibre o semi
• Lavorazione di confetture e puree di frutta
  Può trasferire paste con pezzi di frutta
• Produzione di gelato
  Per il trasferimento di impasti semicongelati
• Salse viscose
  Salsa al formaggio, salsa di peperoncino, Salsa barbecue
• Trasferimento di cioccolato e liquore al cacao
  Garantisce una consistenza morbida
• Macchine per la lavorazione della carne
  Trasferimento del liquame di carne macinata

Le pompe bivite sono spesso la soluzione premium nelle linee di produzione ad alto valore.

4. Pompe a ingranaggi

4.1 Come funzionano le pompe a ingranaggi

Le pompe a ingranaggi utilizzano due ingranaggi che si ingranano, solitamente ingranaggi esterni, per intrappolare il liquido tra un dente dell'ingranaggio e la scatola, trasportare il fluido dall'ingresso all'uscita.

Lo sono anche pompe volumetriche.

4.2 Caratteristiche chiave

• Adatto per liquidi a media viscosità
• Fornisce un flusso costante
• Compatto ed efficiente

4.3 Vantaggi

• Struttura semplice
• Capacità di misurazione e dosaggio precisa
• Buono per gli oli, sciroppi, e lubrificanti
• Capacità di autoadescamento

4.4 Svantaggi

• Non adatto per fluidi con particelle
  (le particelle possono danneggiare gli ingranaggi)
• Taglio maggiore rispetto alle pompe a vite o a lobi rotanti
  (non ideale per prodotti alimentari fragili)
• L'usura aumenta se si pompano materiali abrasivi

4.5 Applicazioni nelle macchine alimentari

Le pompe a ingranaggi sono più comunemente utilizzate per:

• Sistemi di travaso olio da cucina
  Olio di palma, olio di soia, olio di arachidi
• Sciroppo di zucchero, glucosio, linee di fruttosio
• Pompaggio di olio di cioccolato e burro di cacao
• Macchine dosatrici per il riempimento di piccole dosi
• Liquidi a viscosità stabile

Nelle fabbriche alimentari, le pompe a ingranaggi eccellono nei sistemi di dosaggio precisi.

5. Tabella di confronto diretto

6. Come selezionare la pompa giusta per le macchine alimentari

6.1 Basato sulla viscosità

• < 200 cP (simile all'acqua): Utilizzare una pompa centrifuga
• 200–2.000 PC (sciroppi, oli): Utilizzare la pompa a ingranaggi
• 2,000–20.000 PC (salse, puree): Utilizzare la pompa rotativa
• 20,000–200.000+ cP (paste molto dense): Utilizzare una pompa a vite

6.2 Basato sulla sensibilità del prodotto

• Altamente sensibile (crema, yogurt, cioccolato): Vite / Rotante
• Non sensibile (acqua, succo): Centrifugo
• Richiede un dosaggio preciso: Pompa a ingranaggi

6.3 Basato su contenuti solidi

• Particelle grandi o pezzi di frutta: Pompa a doppia vite
• Piccoli semi o piccole particelle: Pompa rotativa
• Nessuna particella: Pompa centrifuga o ad ingranaggi

7. Esempi di applicazioni in linee complete di macchine alimentari

7.1 Linea di produzione di concentrato di pomodoro

• Pompa centrifuga → circolazione acqua di lavaggio
• Pompa a coclea → spostamento dei pomodori schiacciati
• Pompa rotativa → travaso concentrato di pomodoro
• Pompa a ingranaggi → dosaggio olio o additivi

7.2 Linea di produzione del burro di arachidi

• Pompa a vite → trasferimento delle arachidi tostate al mulino colloidale
• Pompa rotativa → pompaggio del burro di arachidi nel serbatoio di stoccaggio
• Pompa a ingranaggi → dosaggio dell'olio di arachidi nel mixer delle ricette

7.3 Linea di produzione di bevande

• Le pompe centrifughe dominano a causa della bassa viscosità:
  Succo, tè, acqua purificata, concentrati di aromi

7.4 Linea di lavorazione del gelato

• Pompa a vite → miscela per gelato
• Pompa rotativa → inclusione dello sciroppo
• Pompa centrifuga → circolazione della soluzione detergente (CIP)

Quali sono le differenze tra le pompe rotative, pompe centrifughe, pompe a vite, e pompe a ingranaggi？

Ogni tipo di pompa svolge un ruolo unico nelle macchine alimentari:

• Pompe centrifughe sono ideali per la bassa viscosità, operazioni ad alto flusso come bevande e prodotti lattiero-caseari.
• Pompe rotative manico medio- a salse e puree ad alta viscosità con flusso delicato.
• Pompe a vite sono i più versatili, gestire lo spessore, sensibile al taglio, e materiali contenenti particelle.
• Pompe a ingranaggi specializzati in oli e sciroppi che richiedono un dosaggio preciso.

La scelta della pompa giusta garantisce la qualità del prodotto, efficienza produttiva, e la durabilità a lungo termine delle apparecchiature per la lavorazione degli alimenti. Nelle fabbriche moderne, più tipi di pompe vengono spesso utilizzati insieme per costruire una linea di produzione completa ed efficiente.