Milchvorkühlung / Rohrkühler
Mit Unterstützung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie sowie der ZIM (Euronorm) hat die Fa. Schumacher Verfahrenstechnik GmbH ein neuartiges innovatives Rohrkühlsystem zur energiesparenden Vorkühlung von frisch gemolkener Rohmilch entwickelt. Dieser Rohrkühler passt auf:
Dieser Rohrkühler kann ohne Umbaumaßnahmen in alle Melksysteme unabhängig von der Herdengröße
eingebaut / nachgerüstet werden.

Hierfür benötigt man:
– Keinen Höhenunterschied
– Keine Fremdenergie
– Keine Umbaumaßnahme
– Keine Zusatzinvestition
Der Rohrkühler wird einfach durch die bestehende Milchleitung ersetzt oder entsprechend erweiter und benötigt weder zusätzlichen Platz noch bestimmte Deckenhöhen, da die Kühlung der Milch bereits auf dem Weg vom Euter zum Milchtank in der Milchleitung erfolgt und sie somit schon vorgekühlt am Milchtank ankommt.
Dieser Rohrkühler basiert auf zwei Technologien:
1. der eines Gegenstrom-Wärmetauschers kombiniert mit
2. Der Technik eines statischen Mischers.

A: Statisches Mischen — Grundprinzip
Statische Mischer sind Rohrleitungsarmarturen mit komplexen, speziell ausgelegten und konstruierten Strömungskörpern, welche die Aufgabe haben, das durchströmende Medium (in diesem Falle die Milch) in der Rohrleitung immer wieder schonend umzuwälzen und zu durchmischen. Hierbei wird keine mechanische Energie in die Milch eingebracht und die Molekularstruktur nicht verändert. Die spezielle Geometrie der Mischelemente wälzt die Milch nur kontinuierlich schonend um, damit der Kontakt mit der kühlenden Rohrwand exorbitant erhöht wird.
Hierdurch kann der Wirkungsrad um ein Vielfaches gesteigert werden, da die Einbauten im lnnenrohr das Medium immer wieder schonend umwälzen und somit den Grenzflächenkontakt mit der kühlenden Rohrwand vervielfachen. Bei herkömmlichen Rohrkühlern fließt die Milch einfach laminar durch die Leitung was dazu führt, das nur der äußere Bereich des Milchstromes gekühlt wird und aufgrund der rel. kurzen Verweilzeit im Rohrkühler dieser Kühleffekt nicht durch den kompletten Milchstrom gebracht wird.
Der Vorteil von statischen Mischern in Rohrsystemen liegt daher klar auf der Hand.
Es gibt keine beweglichen Teile und somit weder Verschleiß noch Wartung. Der Prozess muss nicht unterbrochen werden und das System kann ganz normal im Spülprozess gereinigt werden. Es sind keine Demontage oder zusätzlichen Reinigungsarbeiten notwendig. Die Mischelemente sind fest in der Rohrleitung verbaut und bewegen sich nicht. Umwälzprozess erfolgt lediglich durch den von der Milchpumpe angetriebenen Förderstrom. Der Druckverlust ist äußerst gering, so das die Milchpumpe keine nennenswerte zusätzliche Leistung erbringen
In einfachen Rohrleitungen strömen die meisten flüssigen Medien immer mit derselben Grenzschicht an der Rohrwandung vorbei. Hier reicht der Grenzflächenkontakt für einen effektiven Warme-/Kälteaustausch nicht aus. Durch den Einsatz von statischen Mischern wird dem Medium ein Teil der Fließenergie (Pumpenergie der Milchpumpe) in Form eines geringen Druckverlustes entzogen und in eine zusätzliche Bewegungsenergie umgesetzt, was im konkreten Fall dazu führt, dass die Milch in der Rohrleitung immer wieder schonend umgewälzt wird. Hierdurch wird der Grenzflächenkontakt der ca. 36°C warmen Rohmilch mit der kühlenden Rohrwand um ein Vielfaches erhöht, was zu einer wesentlichen Steigerung der Kühlleistung und einen sehr hohen Wirkungsgrad führt. Dieses kann bei einer optimal ausgelegten Anlage zu Energiekostenersparnissen von über 70% führen kann. Das Ganze funktioniert auch ohne Pumpenergie, alleine durch die Schwerkraft. Das heißt, dass durch die spezielle Bauform der Mischelemente sehr schonend mit der Milch umgegangen wird und die komplette Zellstruktur und Molekularstruktur der Rohmilch vollkommen erhalten bleibt.
B: Das Funktionsprinzip unseres Rohrkühlers
Die Milch wird im Regelfall nach dem Melken von einer Milchpumpe durch die Milchleitung zum Kühltank gefördert. Diese Milchleitung kann in großen Teilen einfach durch unseren Rohrkühler ersetzt, oder einfach im Tankraum entsprechend verlängert werden (Entweder in Schlangenform an der Wand oder als Ringleitung unter der Decke). Somit wird die Milch, direkt nachdem sie das Euter verlässt effektiv gekühlt. Das sorgt zusätzlich zur Energieeinsparung auch noch für eine wesentliche Verbesserung der Milchqualität, da frisch gemolkene Milch unmittelbar nach dem Melken ihren natürlichen lmmunschutz verliert und ein riesiger Nährboden für Keime ist. Je schneller die Milch auf 4°C runter gekühlt wird, umso geringer ist die Keimzahl. Die Milch fliesst dann, anstatt durch eine gerade ungekühlte lange Milchleitung, direkt in unser Rohrkühlsystem. Hierdurch kann bei Neu— oder Umbauten auf die herkömmliche Milchleitung verzichtet werden und die komplette Strecke mit unserem Rohrkühlsystem ausgelegt werden. Das spart zusätzlich auch noch die Kosten für die Milchleitung. Als Kühlwasser dient entweder kaltes Brunnenwasser oder auch normales Leitungswasser, welches in den ersten Rohrkühler eingespeist wird. Von da aus geht das Kühlwasser mittels normalen Verbindungsschläuchen von einer Kühlstrecke zur Nächsten, bis schließlich die letzte Kühlstrecke erreicht ist. Eine weitere Steigerung des Wirkungsgrades kann auch noch dadurch erreicht werden, wenn jeder Kühlstrecke separat mit Kühlwasser bespeist wird. lm Gegenzug wird das Kühlwasser durch die Milch erwärmt. Da es völlig unverändert ist, kann es anschließend für andere Zwecke, wie z. B. dem Tränken der Kälber oder zum Reinigen verwendet werden. Hierfür ist die Anschaffung eines separaten isolierten Tanks sinnvoll, welchen wir ebenfalls in verschiedenen Größen anbieten.

C: Hygiene / Reinigung /Wartung
Ein weiterer positiver Effekt ist, dass der Rohrkühler absolut wartungsfrei und zu keinerlei Verstopfung oder zu ,,Fouling” (Anhaften von Medienrückständen an der Rohrwand oder den Einbauten) neigt, da die Mischelemente speziell für diesen Einsatzzweck entwickelt wurden. Somit sind kleinere Verunreinigungen, wie Euteranhaftungen oder Halmreste in der Rohmilch, kein Problem. Beim Spülprozess braucht nichts beachtet oder geschaltet zu werden, der Kühler wird im Gesamtprozess einfach mit gespült. Allerdings dürfen keine Spülschwämme oder Ähnliches verwendet werden.
Durch unser einfaches Klemmsystem können die einzelnen Rohrkühler im Bedarfsfalle zu lnspektionszwecken einfach aus der Milchleitung entnommen und problemlos wieder eingesetzt werden.
Der Einbau und die Installation sind kinderleicht. Es werden außer einem Wasseranschluss keine weiteren Anschlüsse benötigt. Die Verbindung untereinander erfolgt nicht durch aufwendige und teure Milchrohrverschraubungen, sondern durch unser eigens entwickeltes Klemmsystem SVAV welches dem sog. ,,Tri—Clamp—System“ ähnlelt. Dieses ist mittlerweile in der Lebensmittelindustrie sehr stark verbreitet, wobei unser System explizit auf den Einsatz in der Milchindustrie ausgelegt ist und zwischen den einzelnen Verbindungen keinerlei Spalte entstehen in welchen sich Rückstände sammeln und Keime bilden können. Dieses ist wesentlich steriler, einfacher zu montieren und hat kein ,,Vater—Mutter—System“. Bei unserem Verbindungssystem SVAV wird zusätzlich die teure Flachdichtung durch eine spezielle O—Ring Dichtung mit FDA—Zulassung ersetzt. Ein weiterer Vorteil ist die einfache Montagemöglichkeit ohne jedwede Werkzeuge und Hilfsmittel. Nach dem Einbau der Rohrleitungen müssen lediglich die Verbindungsleitungen vom Wasserzulauf an die Kühlstrecke angeschlossen werden, sowie die einzelnen Kühlstrecken untereinander verbunden werden. Sobald man mit dem Melken beginnt, dreht man den Wasserzulauf auf und anschließend wieder ab. Das beste Kühlergebnis wird bei einem Milch / Kühlwasserverhaltnis von 1:3 oder 1:4 erzielt. Der Einbau eines einfachen Magnetventiles, welches über die Milchpumpe geschaltet wird kann den Wasserbrauch zusätzlich senken. Dieses ist aber nur bei getakteten Milchpumpen sinnvoll.
Da jede örtliche Gegebenheit anders ist und im Regelfall die Leitungsführung nicht eine einfache gerade Strecke ist, haben wir dieses Baukastensystem entwickelt. Hierdurch kann jede Leitungsführung realisiert und mit unserem Rohrkühlsystem ausgelegt werden. Da Einzelrohrstrecken von unter 1m wirtschaftlich nicht sinnvoll sind, können kurze Zwischenstrecken mit unseren kostengünstigen Zwischenstücken überbrückt werden. Somit kann die komplette Milchleitung — von der Milchpumpe bis zum Kühltank — mit unserem Rohrkühlsystem ausgelegt werden. Bei extrem kurzen Wegstrecken von der Milchpumpe zum Milchtank, kann der Rohrkühler natürlich als Rohrschlange ausgelegt und im Tankraum an der Wand montiert werden. Bei Betrieben mit sehr großen Milchmengen wäre die Strömungsgeschwindigkeit im Rohrkühler zu hoch, was zu einer geringeren Verweilzeit und schlechterer Kühlleistung führen würde. Hierbei macht eine Aufteilung auf zwei Parallelstrecken (Tandemsystem) Sinn. Die etwas höheren lnvestitionskosten haben sich durch die höhere Energieausbeute sehr schnell wieder amortisiert.

D: Energie und Kosteneinsparung
Bel Langzeitversuchen in Testbetrieben wurden bei Kühlstrecken von 16—20m Kühlleistungen von bis zu 25°C erreicht. Das heißt, das die Milch mit ca. 10° in den Kühltank kommt. Dieses führte zu Kostenersparnissen von teilweise über 70%. Entscheiden sind hier natürlich die optimalen Randbedingungen wie eine geringe Kühlwassertemperatur von max. 10° und eine gleichmäßige Strömungsgeschwindigkeit von max. 1,50m/sec.

E: Fördermittel / Finanzierung / Leasing
Da unser Rohrkühler in erheblichem Maße zur Energiekostensenkung und Ressourcenschonung beiträgt, wird diese lnvestition durch verschiedenste Förderprogramme des Landes. des Bundes und der EU gefordert. Dieses können direkte Zuschüsse oder Subventionen, Beteiligungen, Burgschaften oder zinsvergünstigte Darlehen sein.
Gezielte Informationen zum Vertrieb, lhrem Handelspartner vor Ort, den Preisen, Bestellungen, Lagersortimenten etc. finden Sie auf den beiliegenden Datenblättern.

Tel: +49(0)2261 54662 – 0
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