Ahorro de energía, mantenimiento optimizado y potencia: el nuevo separador de boquillas de Flottweg

El separador de boquillas se utiliza principalmente cuando se requiere la separación continua de grandes cantidades de sólidos de líquidos junto con la máxima clarificación o separación. Por lo tanto, el separador de boquillas es especialmente adecuado para su uso en la industria del almidón y en la producción de etanol. Flottweg de la Baja Baviera presenta por primera vez su separador de boquillas y ha lanzado al mercado una unidad de separación sostenible y de alto rendimiento con la experiencia y los conocimientos adquiridos durante más de 60 años como especialista en tecnologías de la separación.

Según Matthias Gaube, director de producto de Flottweg, las consultas de los clientes desempeñaron un papel clave en el desarrollo del separador de boquillas: «Junto con nuestros clientes, desarrollamos el separador de boquillas y nos centramos en un objetivo: desarrollar un separador de boquillas perfectamente adaptado a las necesidades del cliente. Un diseño innovador y energéticamente optimizado de bajo desgaste.» La planificación y realización del separador de boquillas tardó solo un año, lo que nos permitió reaccionar rápidamente a los requisitos y deseos del cliente.

Funcionalidad del separador de boquillas

Los separadores de boquillas Flottweg (separadores de boquillas de dos y tres fases) se utilizan para la separación continua de sólidos de líquidos y garantizan una clarificación o separación altamente eficiente. El producto que se va a clarificar o separar fluye a través de un tubo de entrada fijo hacia el interior del tambor y el distribuidor lo acelera suavemente hasta alcanzar la velocidad de funcionamiento. Las partículas sólidas de gran tamaño se separan directamente en el campo centrífugo del separador de boquillas de dos fases. Los sólidos más finos se separan cuando fluyen a través de la pila de discos. Las partículas sólidas se acumulan en las cámaras exteriores de sólidos del tambor. Desde allí, se descargan continuamente a través de las boquillas. El líquido clarificado fluye desde la pila de discos y se descarga bajo presión mediante un impulsor.

Con los separadores de boquillas de tres fases , las partículas sólidas más grandes se separan a medida que fluyen a través de la pila de discos y se dirigen al borde del tambor como resultado de la alta fuerza centrífuga. Allí se acumulan en las cámaras exteriores de sólidos del tambor y se descargan continuamente a través de las boquillas. La corriente de producto restante se divide en una salida de flujo medio y superior. Los sólidos con un tamaño de partícula más pequeño forman el flujo medio, que se descarga bajo presión. El líquido restante fluye a través de la pila de discos, creando así un flujo superior casi claro. Esto también se descarga bajo presión a través de un rodete centrípeta adicional.

Los separadores de boquillas también tienen la mayor área de clarificación posible y pueden procesar grandes cantidades de sólidos gracias a la descarga continua de sólidos. Los clientes reciben sólidos puros de forma constante en la fase de concentrado. Al mismo tiempo, la fase clarificada se limpia de forma óptima y queda lista para los procesos de separación posteriores. En función de la tarea de separación, el rendimiento del separador de boquillas puede variar de 40 m³/h a 160 m³/h.

Almidón para uso alimentario

El almidón se puede utilizar en muchos procesos: en la industria alimentaria como ligante o espesante en la producción de productos horneados, en sopas y salsas, en la industria del papel y el cartón ondulado y en las industrias química, farmacéutica y cosmética. En la industria del almidón se requiere una clarificación o separación óptima combinada con un alto contenido en sólidos. Los separadores de boquillas Flottweg se utilizan principalmente en este caso. El espectro de uso del separador de boquillas Flottweg cubre varias aplicaciones de almidón. Además de la producción de almidón de trigo y patata, el separador de boquillas también se puede utilizar en el proceso de producción de almidón de maíz o tapioca.

El separador de boquillas Flottweg ofrece unos resultados excelentes, especialmente en combinación con el dispositivo de lavado o recirculación. Este dispositivo permite introducir agua de proceso/lavado o un producto ya concentrado directamente en las cámaras de sólidos aguas arriba de la salida de la boquilla, a velocidad operativa, para compensar de forma fiable las fluctuaciones del producto. Además, el dispositivo de lavado separa los fragmentos de fibra y las sustancias disueltas de la fracción de almidón con una mayor eficiencia. La versión opcional en tres fases del separador de boquillas Flottweg ofrece otra ventaja en la producción de almidón húmedo. Puede producir un flujo superior casi claro que se puede devolver directamente al proceso como agua de proceso, eliminando la necesidad de agua dulce y pasos adicionales.

Enfoque en la sostenibilidad

Durante el desarrollo del separador de boquillas, el enfoque se centró principalmente en la sostenibilidad: El ahorro de recursos y materiales, junto con el diseño eficiente del separador de boquillas, permite que la innovación del producto sea energéticamente eficiente pero potente: El separador de boquillas proporciona un alto rendimiento y unos excelentes resultados de separación, a la vez que consume muy poca energía. Criterios influyentes que también tienen un impacto particular en los costos operativos y permiten reducir los costos.

La clave de este ahorro de energía y de la eficiencia es el núcleo de la máquina, el tambor. El diseño revolucionario de nuestro tambor ahorra energía de accionamiento. Además, el tambor del separador de boquillas es significativamente más ligero que un tambor convencional y, por lo tanto, requiere menos energía de accionamiento. El diseño del tambor del separador garantiza un funcionamiento fiable y con pocas vibraciones. Las cámaras de sólidos integradas en el tambor evitan la formación incontrolada de sedimentos y pueden evitar las vibraciones. El concentrado puede extraerse del tambor a través de las cámaras de sólidos sin dejar depósitos. El tamaño de las salidas de las boquillas se adapta de forma óptima al proceso correspondiente y al producto que se va a procesar.

Mantenimiento sencillo y rápido

Ya en la fase de diseño, se le dio mucha importancia a otra característica del separador de boquillas: el diseño del separador está optimizado para facilitar el mantenimiento. «Para nosotros, esto significa no solo un mantenimiento óptimo, sino también evitar en general las piezas que requieren mantenimiento o que están sujetas a desgaste», explica Matthias Gaube. «Por ello, nuestro sistema de sellado sin contacto nos permitió reducir significativamente el desgaste potencial desde la fase de diseño». Pero incluso los trabajos de mantenimiento que aún deben realizarse se han optimizado en la mayor medida posible gracias al diseño innovador y de bajo desgaste del tambor del separador. La disposición de las boquillas crea una protección natural contra el desgaste del material sólido en el tambor. Las boquillas del separador de boquillas Flottweg están equipadas con una protección de metal duro contra el desgaste para una vida útil máxima. Estas boquillas se pueden cambiar de forma rápida y sencilla a través de una abertura de mantenimiento en la carcasa. El accionamiento de husillo compacto también merece una mención especial: Gracias al ingenioso diseño del separador de boquillas, el husillo se puede soltar y cambiar rápidamente retirando solo cuatro tornillos, si es necesario.

Diseñado para una higiene perfecta

Ya sea para la industria alimentaria, biotecnológica o química, el separador de boquillas está perfectamente equipado para cumplir con los estándares de higiene en sectores industriales altamente regulados. Las innovadoras cámaras de sólidos en el tambor del separador garantizan que el concentrado se descargue del tambor sin depósitos y que no queden depósitos al apagar la máquina. Todos los componentes del separador que entran en contacto con el producto están fabricados con acero inoxidable de alta calidad. El diseño higiénico del separador de boquillas Flottweg evita las zonas muertas y facilita la limpieza de la centrífuga. En las industrias alimentaria y biotecnológica, todos los componentes que entran en contacto con el producto son aptos para CIP (Clean-in-Place) y se pueden integrar fácilmente en los procesos de limpieza existentes.

Listo para su uso

Las primeras pruebas con el separador de boquillas ya han dado resultados claros: «Dado que se trata de un separador nuevo, esperábamos tener que hacer algunos cambios durante las primeras pruebas», explica el director de producto, «pero precisamente esas pruebas nos demostraron que no era así. Casi desde el primer momento, pudimos integrar nuestra unidad de separación en el proceso de pruebas de nuestro socio. Estamos encantados de ver que nuestro separador de boquillas supera con creces los objetivos de eficiencia que nos habíamos fijado».

Matthias Gaube también es muy optimista en cuanto al campo de aplicación del separador de boquillas: «Ya hemos podido probar nuestro separador de boquillas de forma exhaustiva y exitosa en las áreas de producción de almidón húmedo y etanol. Sin embargo, estamos en un proceso constante de ampliación de nuestra gama de aplicaciones y llevamos a cabo continuamente pruebas apasionantes.»