Elektromotor für Tomatenmark-Passiermaschinen: Produktdichte und Sieblast

Bei einer Passiermaschine für Tomatenmark (Pulper/Passiermaschine) bestimmen zwei Dinge die Leistung des Elektromotors: wie dick und faserig das zugeführte Produkt ist und durch ein Sieb mit welcher Lochweite der Rotor das Produkt zu drücken versucht. Dieselbe Maschine kann mit grobem Sieb saftige Tomaten mühelos verarbeiten, mit feinem Sieb und dickflüssiger Paprikamasse den Elektromotor jedoch an seine Grenze bringen. Die Auswahl des Elektromotors sollte daher nicht nach dem Maschinennamen erfolgen, sondern nach dem Szenario mit dem schwersten Produkt und dem feinsten Sieb.

Wofür wird die Leistung in der Passiermaschine verbraucht?

Das Herzstück der Passiermaschine ist ein Flügelrotor, der in einem zylindrischen oder konischen Sieb dreht. Der Rotor schleudert das blanchierte Produkt gegen die Innenfläche des Siebs und reibt es daran; das Püree tritt durch die Löcher, Schalen und Kerne werden am Ende ausgetragen. Der größte Teil der vom Elektromotor gelieferten Energie fließt in diese Reib- und Scherarbeit; der Anteil, der nur für das Drehen des Produkts aufgewendet wird, ist gering.

Diese Bauart zeigt, dass die Last des Elektromotors von drei Variablen abhängt:

• Konsistenz des Produkts: Mit steigendem Trockensubstanzgehalt haftet das Püree am Sieb, und die Rotorflügel stoßen auf mehr Widerstand.
• Lochweite des Siebs: Je kleiner die Löcher, desto mehr Reibung ist nötig, um dieselbe Püreemenge durchzusetzen.
• Abstand Flügel–Sieb und Flügelwinkel: Je enger der Abstand und je steiler der Flügel angestellt ist, desto besser die Trennung – und desto höher der Motorstrom.

Zu diesen drei Variablen kommt die Stundenleistung hinzu. Wird die Beschickung beschleunigt, um die Kapazität zu erhöhen, füllt sich das Sieb, der Rotor bewegt eine dickere Produktschicht, und der Leistungsbedarf steigt.

Wie verändert die Produktdichte die Last des Elektromotors?

Tomaten, Paprika, Aprikosen und Äpfel lassen sich alle durch die Passiermaschine führen; für den Elektromotor sind sie jedoch nicht dieselbe Last. Saftige, reife Tomaten haften kaum am Sieb. Faserige rote Paprika, dickschalige Produkte und Früchte mit hohem Kernanteil bilden dagegen vor den Rotorflügeln einen festeren Kuchen.

Auch die Temperatur spielt eine Rolle. Produkt aus dem Heißaufschluss (Hot Break) ist fließfähiger; abgekühltes oder gestandenes Produkt dickt ein, und an derselben Maschine steigt der Strom. Ein Betrieb, der über die Saison verschiedene Produkte verarbeitet, sollte den Elektromotor in Kenntnis des Produkts auswählen, das ihn am stärksten belastet. Eine praktische Methode: Messen Sie an der vorhandenen Maschine beim Verarbeiten des schwersten Produkts den Strom mit der Stromzange und vergleichen Sie den Wert mit dem Bemessungsstrom auf dem Typenschild.

Worauf bei der Messung zu achten ist

• Lesen Sie den Strom nicht in den ersten Minuten ab, sondern erst, wenn die Siebfläche mit Produkt belegt ist und sich der Beharrungszustand eingestellt hat.
• Führen Sie dieselbe Messung getrennt mit feinem und mit grobem Sieb durch; der Unterschied ist oft überraschend groß.
• Liegt der Strom dauerhaft nahe am Bemessungswert, arbeitet der Elektromotor an der Grenze; die nächsthöhere Leistung wird geprüft.

Sieblast: Verstopfung, Kuchenbildung und Anlauf

Am stärksten wird der Elektromotor der Passiermaschine nicht im Normalbetrieb belastet, sondern bei Siebverstopfung. Werden die Löcher durch Schalen oder Fasern verschlossen, kann das Püree nicht durchtreten, vor dem Rotor sammelt sich Produkt an, und der Drehmomentbedarf steigt schnell. Der Elektromotor muss diesen Moment verkraften, darf aber nicht dauerhaft unter dieser Last laufen; hier kommen Motorschutz und Disziplin des Bedienpersonals ins Spiel.

Der Anlauf ist ein eigenes Thema. Der Rotor ist meist ein leichtes Bauteil; wird die Maschine mit leerem Sieb gestartet und das Produkt erst danach zugeführt, fällt der Anlauf leicht. Eine Passiermaschine wieder anzufahren, die am Schichtende mit Produkt gestoppt wurde und in der das Produkt abgekühlt und eingedickt ist, verlangt dagegen ein hohes Anlaufmoment. Im Betrieb gilt die bewährte Regel: Ohne Reinigung oder Entleerung wird nicht unter Last angefahren. Beim Stern-Dreieck-Anlauf ist der Lastanlauf noch schwieriger, da das Drehmoment in Sternschaltung deutlich sinkt.

Bei zweistufigen Linien werden die Elektromotoren getrennt betrachtet

In vielen Tomatenmarklinien durchläuft das Produkt zuerst einen Pulper mit grobem Sieb und danach einen Refiner (Finisher) mit feinem Sieb. Selbst bei gleichem Maschinengehäuse benötigen die beiden Maschinen nicht denselben Elektromotor. Die Stufe mit feinem Sieb erzeugt mehr Reibung und arbeitet in den meisten Fällen mit einem größeren Elektromotor. Prüfen Sie bei der Planung eines Ersatzmotors die Typenschilder beider Stufen getrennt; den Elektromotor der einen Stufe in die andere einzubauen, führt bei Leistungsunterschieden zu Problemen.

Auch die Rotordrehzahl kann je nach Stufe variieren. Bei direkt gekuppelten Maschinen entspricht die Drehzahl des Elektromotors der Rotordrehzahl; bei riemengetriebenen Maschinen kommt das Riemenscheibenverhältnis hinzu. Eine Änderung der Drehzahl beeinflusst Trennqualität und Kapazität; der neue Elektromotor muss daher die Drehzahl des alten beibehalten. Passende Modelle von HEM Motor und aktuelle Preise finden Sie auf der Seite Elektromotor kaufen.

Umgebung: Dampf, Reinigung und Gehäusewahl

In der Tomatenmarkfabrik ist die Last nicht der einzige Feind des Elektromotors. Dampf aus der Blanchieranlage, die Reinigung mit dem Schlauch und auf den Boden spritzendes heißes Püree halten die Umgebung des Elektromotors feucht. Die Standardbaureihe von HEM Motor wird mit Schutzart IP55 und Isolationsklasse F geliefert; diese Schutzart schützt gegen schädliche Staubablagerungen und Wasserstrahlen mit niedrigem Druck – nicht gegen Hochdruck-Reinigungsstrahlen oder einen Strom, der den Elektromotor ständig benetzt. Der Elektromotor ist so zu platzieren, dass er nicht im Ziel der Hochdruckreinigung liegt, und sein Gehäuse darf bei der Reinigung nicht direkt abgespritzt werden.

Handelt es sich um eine hygienische Position mit Produktkontakt oder mit Bedarf an einem abwaschbaren Edelstahlgehäuse, ist für diese Aufgabe ein Sondermotor nötig; er kann außerhalb des Umfangs der Standardbaureihe im Katalog 2026 von HEM Motor liegen – fragen Sie mit Typenschild- und Anwendungsdaten bei uns an. Da die Umgebung im Werk von Schwingungen und Stößen geprägt ist, werden in diesem Leistungsbereich häufig Modelle mit Graugussgehäuse gewählt.

Beispielmodelle

Die folgenden Modelle stammen aus der 1500-U/min-Klasse, die bei Passiermaschinen mit Riemen- oder Kupplungsantrieb häufig vorkommt. Die tatsächliche Leistung wird anhand des Typenschilds der vorhandenen Maschine und der oben beschriebenen Messung bestimmt.

• 7,5 kW 132M-4 Grauguss: 4-polig, Nenndrehzahl 1460 U/min, IEC 132M, 400/690 V (Δ/Y), Nenndrehmoment 49,1 Nm.
• 11 kW 160M-4 Grauguss: 4-polig, Nenndrehzahl 1465 U/min, IEC 160M, 400/690 V (Δ/Y), Nenndrehmoment 71,7 Nm.
• 15 kW 160L-4 Grauguss: 4-polig, Nenndrehzahl 1465 U/min, IEC 160L, 400/690 V (Δ/Y), Nenndrehmoment 97,8 Nm.

Für die Montageoptionen gilt die allgemeine Regel: B3, B5, B14, B34, B35 und vertikal V1/V3/V5/V6/V15 werden je nach Baugröße angeboten; die Flanschgröße wird bei der Bestellung bestätigt. Wellen- und Fußmaße finden Sie im technischen und Produktkatalog 2026. Den aktuellen Preis finden Sie auf der Produktseite des jeweiligen Modells.

Hypothetisches Beispiel: Stromanstieg beim feinen Sieb

Die folgende Situation ist keine reale Kundenanwendung, sondern ein erläuterndes Beispiel. Angenommen, ein Refiner mit 11 kW auf dem Typenschild nimmt zu Saisonbeginn bei der Verarbeitung von Tomaten mit grobem Sieb etwa 14–15 A auf. Als der Betrieb auf ein feineres Sieb umstellt und auf derselben Linie Paprikamasse verarbeitet, nähert sich der Strom 20 A und damit dem Bemessungsstrom des Modells 160M-4 von 20,4 A. Das Motorschutzrelais löst gelegentlich aus.

In dieser Lage wird zuerst die mechanische Seite geprüft: Ist der Abstand zwischen Flügel und Sieb zu eng eingestellt, ist die Beschickung gleichmäßig, ist die Produkttemperatur gesunken? Bleibt der Strom nach diesen Korrekturen weiterhin beim Bemessungswert, wird die Leistung des Elektromotors um eine Stufe erhöht. Der neue Elektromotor muss bei gleicher Drehzahl bleiben, und da die Baugröße wächst, ist die Passung zum Sockel anhand der technischen Zeichnung zu prüfen.

Fazit und Angaben, die Sie uns übermitteln sollten

Der richtige Elektromotor für die Passiermaschine ist der, der auch beim Zusammentreffen von dickstem Produkt und feinstem Sieb unter seinem Bemessungsstrom bleibt. Mit leerer Maschine anzufahren, Siebverstopfungen früh zu erkennen und den Elektromotor vom Waschwasser fernzuhalten, ist ebenso wichtig wie die richtige Leistungswahl. Senden Sie für ein Angebot:

• Leistung, Drehzahl und Typenschildfoto des vorhandenen Elektromotors
• Angabe, ob es sich um Pulper oder Refiner handelt, sowie die verwendeten Siebloch-Weiten
• verarbeitete Produkte und den beim schwersten Produkt gemessenen Strom
• Antriebsart (Riemen, Kupplung), Bauform und Anlaufart

Passende Modelle und aktuelle Preise finden Sie in unserem Online-Shop. Übermitteln Sie Typenschildfoto, Drehzahl und Montageangaben Ihres vorhandenen Elektromotors über die Seite für den Typenschild-Upload und fordern Sie ein Angebot für das passende Modell an. Für weitere Fragen nutzen Sie unsere Kontaktseite.

Häufig gestellte Fragen

Kann an der Passiermaschine statt eines Elektromotors mit 1500 U/min einer mit 3000 U/min verwendet werden?

Nicht ohne Neuberechnung des Riemenscheibenverhältnisses. Ändert sich die Rotordrehzahl, ändern sich Trennqualität und Kapazität; der neue Elektromotor ist so zu wählen, dass die Auslegungsdrehzahl des Rotors erhalten bleibt.

Ist es ein Fehler des Elektromotors, wenn bei Siebverstopfung das Motorschutzrelais auslöst?

In der Regel nicht; das Relais schützt den Elektromotor vor Überstrom. Tritt Verstopfung häufig auf, werden zuerst Sieb, Beschickung und Flügelabstand geprüft.

Was passiert, wenn der Elektromotor der Passiermaschine bei der Reinigung nass wird?

Ein IP55-Elektromotor ist gegen Wasserstrahlen mit niedrigem Druck geschützt, nicht gegen Hochdruck-Reinigungsstrahlen. Spritzen Sie das Gehäuse nicht direkt ab und platzieren Sie den Elektromotor außerhalb des Spritzbereichs.

Genügt für Pulper und Refiner derselbe Ersatzmotor?

Ja, wenn Typenschildleistung und Drehzahl beider Stufen gleich sind. Da der Refiner mit feinem Sieb in den meisten Linien mit einem größeren Elektromotor arbeitet, prüfen Sie die Typenschilder getrennt.