Jedes Datenblatt einer Vakuumpumpe zeigt zwei große Zahlen: das Saugvermögen (m³/h) und das Endvakuum (Pa). Die meisten Käufer von Vakuumkühlanlagen fragen nach der zweiten. Tatsächlich sollte man nach der ersten fragen.
Ein Vakuumkühler muss nur etwa 600 Pa erreichen. Bei diesem Druck siedet Wasser nahe 0°C, die Verdampfung entzieht Wärme, und das ist das Prinzip der Vakuumkühlung. 600 Pa sind keine hohe Anforderung, und eine gewöhnliche Drehschieberpumpe erreicht dies mühelos. Was den Produktionsrhythmus wirklich bestimmt, ist die Zeit bis zum Erreichen von 600 Pa — diese eine Zahl legt den Chargenzyklus fest.
Was die beiden Parameter jeweils bestimmen
Saugvermögen: das Gasvolumen, das die Pumpe pro Stunde bei einem gegebenen Ansaugdruck fördert. Es bestimmt, wie lange die Vakuumkammer benötigt, um vom Atmosphärendruck auf 600 Pa zu gelangen.
Endvakuum: der niedrigste Druck, den die Pumpe bei verschlossenem Ansaugstutzen erreichen kann. In der Lebensmitteltechnik eingesetzte Drehschieberpumpen erreichen im Allgemeinen 0,5 Pa oder weniger, was 1200-mal tiefer ist als die 600 Pa, die die Anlage benötigt.
Genau hier liegt die Falle. Eine Pumpe mit der Angabe 0,5 Pa Endvakuum klingt beeindruckend, aber wenn ihr Saugvermögen zwischen 100 und 10000 Pa schlecht ist, verlängert sich der Kühlzyklus. Das Endvakuum im Datenblatt wird bei Nullförderung gemessen; der reale Betrieb findet bei einigen hundert Pascal statt, und dort ist das Saugvermögen die entscheidende Zahl.
Die von uns verwendete Auslegungsformel
Die Pumpenauslegung der CVF-Serie verwendet diese Formel:
S = V Kammer × k / t Evakuierung
- V Kammer: Volumen der Vakuumkammer (m³)
- k: Erfahrungsfaktor 5–8, berücksichtigt Leckage und Ausgasung aus dem Produkt
- t Evakuierung: angestrebte Evakuierungszeit (min)
Nehmen wir CVF-1000-2P als Beispiel:
V Kammer = 8 m³
k = 6
t Evakuierung = 5 min
S = 8 × 6 / 5 = 9,6 m³/min = 576 m³/h
In der Praxis führt diese Maschine eine Leybold SV300 (etwa 300 m³/h) mit und benötigt 8–10 Minuten, um 600 Pa zu erreichen. Die Auslegung akzeptiert diese Zeit, weil das Kühlsystem während des Pumpens weiterhin Wärme abführt.
[ "What diese Konfiguration entscheidet, ist die Saugleistung, nicht das Endvakuum.\nReale Pumpenkonfigurationen auf ausgelieferten Maschinen
\n| Modell | Marke | Saugleistung | Leistung | Eingesetzt bei |
|---|---|---|---|---|
| SV200 | Leybold | ca. 200 m³/h | 5,5 kW | CVF-500-1P |
| SV300 | Leybold | ca. 300 m³/h | 7,5 kW | CVF-1000–3000 |
| RD0360A | Busch | ca. 360 m³/h | 7,5 kW | CVF-2000-4P |
| V0630B | Inland | ca. 630 m³/h | 18,5 kW | CVF-8500-12P |
| SV300B | Leybold | ca. 300 m³/h | 7,5 kW | CVF-4500 (mehrere parallel) |
Überprüfung anhand einer aktuellen Reihe von Projektanalysen
\nEine Reihe von Vakuumkühlprojekten für Lebensmittel wurde im August 2026 erneut geprüft, und die Evakuierungsberechnung trennte schnell solide Konstruktionen von optimistischen:
\n- \n
- Eine Kammer mit 4,05 m³ und einer SV200 (200 m³/h) ergibt etwa 8,1 Minuten Evakuierungszeit:
4.05 ÷ (200/3600) × ln(101325/600) × 1.3. Das sind 40 % des angegebenen 20-Minuten-Zyklus, bevor die Kühlung überhaupt beginnt, sodass der reale vollständige Zyklus über 50 Minuten liegt. \n - Eine Kammer mit 2,3 m³ und einer SV300B (300 m³/h) ergibt etwa 3,1 Minuten Evakuierungszeit. Bei gleichem Zieldruck ist das ein Drittel der obigen Zeit, weil Pumpe und Kammer aufeinander abgestimmt sind. \n
- Eine Kammer mit 1,44 m³ und einer 4-kW-Pumpe (ca. 120 m³/h) ergibt 4,8 Minuten Evakuierungszeit, 32 % eines angegebenen 15-Minuten-Zyklus. " ] [ "Der angegebene Zyklus hält der Evakuierungsformel nicht stand.", "
Das Muster ist offensichtlich: Wenn ein angegebener Zyklus optimistisch erscheint, berechnen Sie zuerst die Evakuierung. Der Engpass ist normalerweise die Pumpe, nicht die Kälteanlage.
", "Die Frage der Roots-Pumpe
", "Es gibt einen weiteren häufigen Konfigurationsfehler bei der Vakuumkühlung von Lebensmitteln: das Hinzufügen einer Roots-Pumpe, um anspruchsvoll zu wirken. Der Arbeitsdruckbereich eines Vakuumkühlers für Lebensmittel reicht von etwa 70 kPa (der Dampfdruck von 90°C heißen Lebensmitteln) bis hinunter zu 3 kPa (25°C). Eine Roots-Pumpe benötigt eine Vorpumpe, um das System auf ihren Anlaufdruck von 1–10 kPa herunterzuziehen, bevor sie im Niederdruckbereich Drehzahl zulegen kann. Ein Vakuumkühler für Lebensmittel erreicht seinen Enddruck, bevor die Roots-Pumpe überhaupt einsetzen kann. Das Hinzufügen einer solchen erhöht nur die Kosten und die Ausfallpunkte, ohne Nutzen für den Zyklus. Wir bauen niemals Roots-Pumpen in Vakuumkühler für Lebensmittel ein und werden es direkt ansprechen, wenn ein Lieferant eine vorschlägt.
", "Roots-Pumpen werden nur bei großen Vorkühlern für Ernteprodukte (10 Paletten und mehr) und bei Gefriertrocknern eingesetzt, wo der Arbeitsdruckbereich tief genug ist, um sie zu benötigen.
", "Schlussfolgerungen zur Pumpenauswahl (für Nachrüstungen oder Direktkauf)
", "- ",
"
- Zielen Sie auf 600 Pa, nicht auf 0,5 Pa. Ein Endvakuum zu kaufen, das Sie nie nutzen, kostet Geld und ändert den Zyklus überhaupt nicht. ", "
- Legen Sie die Saugleistung nach Formel fest: S = V Kammer × k / t Evakuierung, mit k zwischen 5 und 8. ", "
- Ermitteln Sie den Anteil der Evakuierung am Gesamtzyklus; über 30 % bedeutet, dass die Pumpe unterdimensioniert ist. ", "
- Passen Sie den Pumpentyp an die Maschine an: Drehschieberpumpen für Vorkühler für Ernteprodukte und Vakuumkühler für Lebensmittel; Wasserring- plus Drehschieberpumpen für den Einsatz bei hoher Luftfeuchtigkeit; Roots- plus Drehschieberpumpen nur bei Gefriertrocknern und Vorkühlern ab 10 Paletten. ", "
Die Vakuumpumpe ist die Komponente, die am leichtesten mit dem falschen Parameter verkauft wird. Die Saugleistung entscheidet über Ihren Zyklus; das Endvakuum ist Dekoration auf dem Datenblatt.
", "Häufig gestellte Fragen
", "F: Eine Pumpe mit 0,5 Pa Endvakuum muss besser sein als eine mit 2 Pa, richtig?
A: Für die Vakuumkühlung nein. Beide liegen weit unter dem Arbeitsziel von 600 Pa. Was den Zyklus beeinflusst, ist die Saugleistung zwischen 100 und 10000 Pa.
F: Wie schätze ich die Pumpengröße ab, die meine Kammer benötigt?
A: Verwenden Sie S = V Kammer × k / t Evakuierung.
F: Warum kann der von einem Lieferanten angegebene 15-Minuten-Zyklus nicht erreicht werden?
A: Berechnen Sie zuerst die Evakuierung. Wenn allein die Evakuierung ein Drittel des angegebenen Zyklus beansprucht, bleibt keine Zeit für die Kühlung übrig, sodass der tatsächliche Zyklus länger sein muss.
F: Sollte ein Lebensmittel-Vakuumkühler eine Roots-Pumpe haben?
A: Nein. Sein Druckbereich (70 kPa bis 3 kPa) endet, bevor eine Roots-Pumpe starten kann. Der Einbau einer solchen erhöht nur die Kosten und die Ausfallpunkte.
F: Können ein Produkt-Vorkühler und ein Lebensmittel-Vakuumkühler dieselbe Pumpe verwenden?
A: In den meisten Fällen verwenden beide Drehschieberpumpen. Große Vorkühler mit 10 Paletten und mehr erhalten eine Roots-Stufe, Lebensmittel-Vakuumkühler nicht. Bei hoher Dampflast wird eine Wasserringpumpe eingesetzt.
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Autor: Ingenieurteam der Dongguan Yuanxian Food Machinery Co., Ltd. — vacuum-fresh.com. Daten aus gelieferten CVF-Anlagen und der Projektprüfungs-Charge August 2026.
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