타협 없는 CIP: 모든 세척 요구사항을 충족하는 펌프를 만나보세요

식음료, 화장품, 제약 산업과 같이 위생이 필수적인 분야에서는 CIP 시스템이 꼭 필요합니다. 하지만 양조장에서는 청결, 높은 유속, 내화학성, 긴 호스 수명을 모두 만족하는 펌프를 쉽게 찾을 수 없었습니다.

Watson-Marlow Fluid Technology Solutions (WMFTS)의 Bredel CIP 펌프를 도입한 지금은 상황이 바뀌고 있습니다. 이는 정확한 유속과 향상된 호스 수명을 바탕으로 까다로운 CIP 요구사항을 충족하도록 설계된 연동 펌프 기술입니다.

WMFTS의 식음료 글로벌 사업 개발 매니저인 Steffen Knoedler는 Bredel CIP 펌프가 위생 펌핑 분야에서 어떻게 새로운 기준을 제시하고 있는지 설명합니다.

WMFTS가 Bredel CIP 펌프를 출시한 이유, 그리고 이 펌프의 기능은 무엇입니까?

양조장의 시스템과 솔루션을 설계하는 엔지니어링 회사들과 이야기 해보면, CIP에 필요한 유속은 2.5m/s이며, 이는 고객사들이 절대 타협하지 않는 기준이라고 합니다.

하지만 기존의 CIP 기능을 탑재하지 않은 그 어떤 펌프도 2.5m/s의 유속을 제공하지 못하기 때문에, 엔지니어링 회사들은 항상 타협 해야 했습니다.

하지만 Bredel CIP 펌프는 새로운 로터를 통해 세척에 필요한 유속을 제공할 수 있기 때문에 타협할 필요가 없습니다. 자동 수축식 슈는 세척 작업 시 필요한 유속으로 펌프를 세척할 수 있도록 지원합니다. 세척 작업 중 슈를 수축시키면 고온의 CIP 사이클에서 발생하는 호스의 압축이 해제되기 때문에, 호스의 수명은 늘어나고, 호스 교체에 대한 비용이 절감됩니다.

또한 최근 몇 년 사이 CIP에서 사용하는 화학 성분, 특히 산 성분의 농도가 높아지면서 호스에 대한 부식과 마모가 더 많아졌습니다. 일부 고객의 경우, CIP 작업 시 온도, 화학 성분, 호스에 가해지는 하중으로 인해 호스의 수명이 절반까지도 줄어든 사례도 발견되었습니다.

하지만 Bredel 호스 펌프는 유지보수가 간편하고, 가동 시간을 극대화하여 효율적인 프로세스를 지원하기 때문에, CIP가 필요한 어플리케이션에 이상적입니다.

Bredel 호스 펌프는 20(최대 600L/h), 25(최대 1800L/h), 32(3200L/h) 크기로 제공되며, 자동 CIP 기능을 탑재하고 있는 유일한 솔루션입니다.

양조장이나 기타 식음료 시설, 또는 위생이 중요한 어플리케이션에서 CIP 공정에 이상적인, “완벽한” 펌프가 과연 존재할까요?

CIP에서 펌프에는 두 가지의 주요 과제가 있습니다. 첫 번째 과제는 CIP 이후 펌프가 정말로 깨끗해졌느냐 하는 점입니다. 다이어프램 펌프의 경우 내부 구조 특성상 CIP 이후에도 완전히 깨끗해지지는 않습니다. 프로그레시브 캐비티 펌프 또한 마찬가지로, U자형 조인트와 막힌 공간이 있어서 CIP 이후에도 깨끗하지 않은 경우가 많습니다.

Bredel CIP 펌프 같은 호스 펌프는 막힌 공간이나 숨겨진 부분이 없어서 CIP 후에는 항상 깨끗함을 유지합니다.

두 번째 과제는 유속입니다. 모든 공정이나 마켓에서는 펌프를 통과하는 물에 대하여 특정 속도를 요구합니다. 식음료 분야의 경우 유속은 1.2m/s에서 1.5m/s 사이여야 합니다.

일반적인 표준 호스 펌프의 경우, CIP 이후 호스는 깨끗해지지만, 호스 펌프의 설계 특성상 빠른 속도로 작동할 수 없어서 유속 기준을 만족할 수 없었습니다. 하지만 Bredel CIP 펌프의 경우, 호스가 열려있어서 CIP 과정에서 나오는 물은 요구하는 속도로 배관 시스템과 펌프를 통과하게 됩니다. Bredel CIP 펌프는 위생적일 뿐만 아니라 호스를 압축하지 않기 때문에 높은 유량을 제공할 수도 있습니다. 이러한 점은 Bredel CIP 펌프의 큰 장점입니다.

CIP 펌프 디자인 이외에 또 다른 단점으로는 호스의 수명이 있습니다. 호스의 수명은 온도와 화학물질로 인해 줄어들게 됩니다. CIP 온도는 항상 80°C 이상인데, 그 온도의 물만으로도 호스에 손상을 줍니다. 높은 온도와 압축, 그리고 화학물질이 결합하면 호스의 수명은 크게 줄어듭니다. Bredel CIP 펌프는 압축을 발생시키지 않고, 펌프가 정지한 상태에서 물이 그냥 펌프를 통과하는 것이기 때문에 호스에 힘이 가해지지도 않습니다. 그래서 일반 호스 펌프와 비교했을 때 호스 수명이 훨씬 더 길고, CIP 어플리케이션에서 큰 이점을 제공합니다.

양조장에서 CIP 펌프를 선택할 때 고려해야 할 핵심 요소는 무엇이며, 업그레이드 시 어떤 점을 고려해야 할까요?

 중요한 것은 요구하는 유속을 제공할 수 있는지와 호스 수명입니다. 예를 들어, CIP 시스템은 일반 호스에 5000리터의 물을 공급하지만 펌프가 최대 속도로 작동해도 2000리터밖에 처리하지 못한다면, 나머지 3000리터의 물이 남게 됩니다. 우회 밸브를 사용하면 펌프를 통과하지 못한 물이 다른 시스템으로 흐르게 할 수 있지만, 이를 위해 추가적인 제어 장치, 밸브, 작은 배관 시스템이 필요합니다. 하지만 Bredel CIP 펌프는 사용자가 펌프를 멈춘 뒤 역방향으로 작동시킬 수 있고, 호스가 열려 있기 때문에 5000리터의 물이 펌프를 통과할 수 있어 별도의 배관 시스템이 필요하지 않습니다. 따라서 엔지니어링 회사는 시간과 비용을 줄일 수 있고, 호스의 수명 또한 늘어나게 됩니다.

Bredel CIP 펌프 사용 시 에너지 절감 효과도 있을까요?

Bredel CIP 펌프의 사용자가 상당한 에너지 절감을 달성할 수 있으며, 그 결과 탄소 배출량 감소 및 환경 영향을 줄일 수 있다고 Bredel은 계산합니다. 예를 들어, 24시간 가동하는 양조장에서 Bredel CIP 펌프를 사용하는 경우, 세척 시 펌프를 역방향으로 작동시켜 슈를 수축시키고 펌프를 멈추기 때문에 하루에 네 시간의 세척 시간을 줄일 수 있습니다. 이를 통해 CIP 사이클 동안 펌프를 작동시켰을 때보다 네 시간 이상의 전력을 절약할 수 있으며, 연간 1,460시간, 즉 16%의 에너지 소비를 줄일 수 있습니다.

Bredel CIP 펌프를 활용할 수 있는 분야는 어디일까요?

위생적인 이 펌프는 식음료 산업에 적합하며, 광범위한 양조 산업은 물론, 과일 퓨레 등의 제품 처리에도 사용할 수 있습니다. 양조 산업에서는 Bredel 펌프를 사용하여 효모 투입, 수확, 이송뿐만 아니라 향료, 색소, 규조토, PVPP(폴리비닐폴리피롤리돈), 실리카겔 및 기타 첨가물의 투입 등의 작업을 수행합니다. Bredel CIP 펌프는 양조 산업뿐만 아니라 유제품 공장, 화장품 제조, 페인트 생산 등 매일 빈번한 교체가 필요한 공정에 널리 사용됩니다.

CIP 공정이 필요한 분야에서 Bredel CIP 펌프가 중요한 솔루션인 이유는 무엇인가요?

효율적인 공정은 간편한 유지보수와 높은 가동 시간에 달려 있으며, Bredel 호스 펌프는 CIP 공정이 필요한 어플리케이션에 이러한 장점을 제공합니다. Bredel 펌프는 다이어프램, 로터리 로브, 프로그레시브 캐비티 펌프와 달리 제품과 접촉하는 움직이는 부품이 없어서 소모성 제품은 호스밖에 없습니다. Bredel은 펌핑되는 유체가 긴 수명의 호스에만 접촉하기 때문에 신뢰할 수 있고 유지보수가 적은 가동이 가능하며, 이제 CIP 기능까지 갖추게 되었습니다.

기존 Bredel 호스 펌프 사용자도 Bredel CIP 펌프로 업그레이드할 수 있나요?

예. 기존의 Bredel 사용자는 공정 라인에서 펌프를 분리하거나 작동을 중단하지 않은 상태에서 명확한 지침에 따라 현장에서 간편하게 CIP용 펌프 로터로 업그레이드할 수 있습니다.

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