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Bombas para processamento de produtos lácteos

AXF 294 Fig.1 PE WCB Série Universal

Malcolm Walker, gerente de produtos da AxFlow, analisa os tipos de bombas de deslocamento positivo que estão deixando sua marca na indústria de laticínios

Em todo o amplo espectro de manuseio de fluidos nas indústrias de processamento, um elemento comum a todos é a exigência de bombas de deslocamento positivo que possam mover uma mídia delicada ou sensível sem causar danos ou alterar fisicamente a estrutura da mídia.

Considera-se que a indústria de fabricação de alimentos e bebidas tem o maior requisito para tais bombas, pois muitas aplicações requerem uma ação de bombeamento suave. As aplicações típicas incluem fluidos que contêm sólidos, exibem altos ou baixos níveis de viscosidade, têm níveis de temperatura altos ou baixos, não são lubrificantes ou podem ser feitos de ingredientes que podem ser agressivos e causar danos à bomba.

No processamento de alimentos, as tecnologias de bombas que têm um perfil muito alto são bombas de diafragma de pistão rotativo, de lóbulo rotativo, de parafuso duplo, de operação dupla. Claramente, não há escassez de tipos de bomba a partir do qual escolher, o que faz com que a correspondência da bomba à aplicação seja a consideração principal.

Requisitos de higiene

Embora ainda não exista uma obrigação legal para os fabricantes de alimentos usarem equipamentos de manuseio de fluidos higienicamente certificados, os custos cada vez maiores, tanto financeiros quanto potenciais para a reputação de uma marca, resultantes de produtos higienicamente defeituosos, significaram que nunca houve tanta pressão sobre alimentos fabricantes para utilizar o equipamento de processo higiênico correto na vista da lei.

Existem dois grupos básicos de aprovação, aqueles que se aplicam à compatibilidade de materiais e aqueles para o projeto real da bomba. Tomando as que dizem respeito à compatibilidade do material, existem vários órgãos de aprovação reconhecidos mundialmente, sendo o mais antigo o FDA (Food and Drug Administration) dos EUA e que ainda é visto em todo o mundo como a referência básica para compatibilidade de materiais.

No entanto, o novo garoto no bloco sob o disfarce de EC 1935 / 2004, em geral, superou o FDA. A razão para isto é que o EC 1935 / 2004 tem critérios mais amplos e mais rigorosos. Por exemplo, requer que os compostos sejam examinados para testes mais específicos do que o FDA e exijam rastreabilidade, enquanto o FDA não necessariamente faz isso. A implicação disso é que nem todos os materiais da FDA atenderão aos requisitos da EC1935 / 2004.

Os tipos de bomba empregados mais amplamente utilizados que podem acomodar aplicações no setor de produtos lácteos são a bomba de lóbulo rotativo e a bomba de circunferência externa (ECP) porque suas cavidades de rotor grandes podem lidar com os sólidos e partículas que podem estar presentes no fluido bombeado. .

Há muito pouca diferença entre um lóbulo rotativo e uma bomba ECP, pois ambos usam essencialmente o mesmo princípio operacional. Isto envolve rotores em forma de lóbulo interligados que movem um volume fixo em torno da câmara da bomba empurrando o líquido para fora da descarga à medida que os rotores engrenam em conjunto.

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A série Waukesha Universal de bombas de lóbulos rotativos e ECP provou ser bem-sucedida em todo o mundo. As bombas WCB Universal 1 e Universal 2 (Fig.1) atendem a muitos dos requisitos de manuseio de fluidos do setor ao longo de muitos anos e apenas recentemente a série foi ampliada com a introdução do Universal 3 (Fig. 2).

Esta nova bomba complementa o Universal 1 e o Universal 2, mas a diferença está no foco em aplicações higiênicas no processamento de alimentos para atender aos mais rigorosos padrões internacionais. As principais características são as capacidades completas SIP / CIP e vedações duplas de O-ring, que não estão disponíveis nas Séries Universal 2 e Universal 1.

Os estudos de caso

Para um produtor internacional de mistura de sorvetes, os problemas estavam sendo experimentados com falha prematura de rotores e partes do eixo em bombas em seu sistema de mistura de sorvete. As bombas usadas neste sistema estavam sendo substituídas a cada seis meses, por isso, também procuravam reduzir o custo de propriedade. O problema foi resolvido com a instalação de um novo sistema de mistura equipado com bombas WCB Universal 1 ECP.

Os rotores têm grandes folgas cruzadas e níveis mais altos de eficiência e foram capazes de resistir aos exigentes requisitos de desempenho da planta e eliminar o tempo de inatividade da bomba. Como benefício adicional, os simples vedantes de eixo O'ring apresentam uma alternativa aos vedantes mecânicos mais caros e sensíveis fornecidos com as bombas originais.

Em outra fábrica de laticínios produzindo massa branca para iogurte grego, o produtor estava experimentando vários problemas com suas bombas de lóbulos existentes, em cisalhamento excessivo de particulados ao bombear a mistura e altos custos de manutenção resultantes de quebras nas bombas.

Durante vários anos de testes cuidadosos, o produtor avaliou várias marcas de bombas para determinar qual tipo causava menos dano à massa branca, proporcionando a melhor limpeza e os menores custos de propriedade.

No final dos ensaios, as bombas WCB Universal 2 com vedações mecânicas únicas foram selecionadas para a aplicação. As características exclusivas dos rotores ECP proporcionam um longo caminho de deslizamento e, com cuidado, escorrem as partículas sólidas no produto, evitando assim o deslizamento de volta através das folgas apertadas da bomba e minimizando o cisalhamento. O uso das bombas WCB provou ser durável e manter a integridade do produto do produtor.

Bomba de parafuso duplo

Os processadores de alimentos e bebidas agora podem aproveitar a nova bomba de deslocamento positivo rotativa Waukesha Universal TS 'twin-screw' para o seu portfólio.
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Uma recente adição à Série Universal da WCB é a bomba Universal TS para processamento de alimentos e bebidas (Fig. 3). Esta bomba explora os benefícios dos parafusos gêmeos Waukesha Alloy 88 de material não gorgante para bombear vários meios contendo partículas grandes, diminuindo assim os danos à bomba e reduzindo a manutenção.

Os usuários também se beneficiam da alta capacidade de sucção da bomba e da ampla faixa de velocidades de operação, o que significa que apenas uma bomba é necessária para transferir o produto e realizar a CIP. Isso elimina o número de bombas, válvulas e instrumentação de controle, contribuindo para a redução de custos e sistemas mais simples e compactos.

Como resultado da geometria rotativa dos parafusos gémeos, é criado um fluxo livre de impulsos que torna a bomba adequada para muitas aplicações, tais como homogeneizadores de alimentação.

Significativamente, os parafusos de engrenamento têm perfis traseiro e frontal idênticos, proporcionando fluxos bidirecionais que permitem a fácil transferência de mídia entre os vasos, sem alteração na configuração da bomba. O acesso frontal às vedações laterais do produto facilita a manutenção e reduz o tempo de inatividade.

Para mais detalhes do produto, contate Malcolm Walker, AxFlow Ltd, em
Tel: 01753 255 600
www.axflow.co.uk

AxFlow Ltd

Conhecimento, soluções e serviços para manuseio confiável de fluidos em seu setor.

Assinatura: associação de ouro

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