26.10.2022
Risparmio energetico, manutenzione ottimizzata e potenza elevata: il nuovo separatore a ugelli Flottweg
Il separatore a ugelli viene utilizzato principalmente quando è necessaria la separazione continua di grandi quantità di solidi dai liquidi, insieme alla massima chiarificazione o separazione. Il separatore a ugelli è quindi particolarmente adatto per l'uso nell'industria dell'amido e nella produzione di etanolo. Flottweg, dalla Bassa Baviera, presenta per la prima volta il proprio separatore a ugelli e ha introdotto sul mercato un'unità di separazione sostenibile e ad alte prestazioni avvalendosi dell'esperienza e delle conoscenze acquisite in oltre 60 anni di specializzazione nel campo della tecnologia di separazione.
Secondo Matthias Gaube, Product Manager di Flottweg, le richieste dei clienti hanno svolto un ruolo fondamentale nello sviluppo di un separatore a ugelli: "Insieme ai nostri clienti, abbiamo sviluppato il separatore a ugelli concentrandoci su un unico obiettivo: realizzare un separatore a ugelli che si adattasse perfettamente alle esigenze del cliente. Il risultato è uno strumento innovativo, ottimizzato dal punto di vista energetico e resistente all'usura". La progettazione e la realizzazione del separatore a ugelli hanno richiesto solo un anno, il che ci ha permesso di rispondere rapidamente alle esigenze e ai desideri dei clienti.
Funzionalità del separatore a ugelli
I separatori a ugelli Flottweg (bifase o trifase) sono utilizzati per la separazione continua dei solidi dai liquidi e garantiscono la massima efficacia del processo di chiarificazione o separazione. Il prodotto da chiarificare o separare fluisce all'interno del tamburo attraverso un tubo di alimentazione fisso e viene gradualmente accelerato dal ripartitore fino alla velocità di esercizio. Le particelle solide di grandi dimensioni vengono separate direttamente nel campo centrífugo del separatore a ugelli bifase. I solidi più fini vengono separati quando scorrono attraverso il pacco dischi. Le particelle solide si accumulano nelle camere di raccolta esterne del tamburo. Da lì vengono continuamente scaricate attraverso gli ugelli. Il liquido chiarificato fluisce dal pacco dischi e viene scaricato sotto pressione da una girante.
Con i separatori a ugelli trifase, la separazione delle particelle solide più grandi avviene mentre il liquido fluisce attraverso il pacco dischi. Le particelle vengono poi indirizzate verso il bordo del tamburo per effetto dell'elevata forza centrifuga. Qui si accumulano nelle camere di raccolta esterne del tamburo e vengono continuamente scaricate attraverso gli ugelli. Il flusso di prodotto rimanente fuoriesce da due differenti uscite, una centrale e una posta in alto. I solidi con una granulometria inferiore formano il flusso centrale, che viene scaricato sotto pressione. Il liquido rimanente, ormai quasi del tutto chiarificato, scorre attraverso il pacco dischi e fluisce verso l'uscita superiore. Anche questo viene scaricato sotto pressione tramite una girante aggiuntiva.
I separatori a ugelli hanno la più ampia area di chiarificazione possibile e possono lavorare grandi quantità di solidi grazie allo scarico solidi continuo. I clienti ricevono solidi sempre puri dall'uscita inferiore. Allo stesso tempo, l'uscita superiore viene pulita in modo ottimale ed è pronta per i successivi processi di separazione. In base al processo di separazione, la portata volumetrica del separatore a ugelli può variare da 40 m³/h a 160 m³/h.
Utilizzo dell'amido nell'industria alimentare
L'amido può essere utilizzato in molti processi: nell'industria alimentare come legante o addensante per i prodotti da forno, in zuppe e salse, nell'industria della carta e del cartone ondulato e nell'industria chimica, farmaceutica e cosmetica. Nell'industria dell'amido è necessaria una chiarificazione o separazione ottimale, combinata a un elevato contenuto di solidi. In questo caso si utilizzano principalmente i separatori a ugelli Flottweg. Nella vasta gamma di possibili impieghi del separatore a ugelli Flottweg, figurano anche varie applicazioni per l'industria dell'amido. Oltre che per la produzione di frumento e amido di patate, il separatore a ugelli può essere utilizzato anche nel processo di produzione di amido di mais o tapioca.
Grazie al separatore a ugelli Flottweg, in particolare in combinazione con il dispositivo di lavaggio o ricircolo, è possibile ottenere risultati eccezionali. Questo dispositivo consente di erogare l'acqua di processo/lavaggio, o un prodotto già concentrato, direttamente nelle camere dei solidi a monte dell'uscita dell'ugello, alla velocità di funzionamento, per stabilizzare in modo affidabile il flusso del prodotto. Inoltre, il dispositivo di lavaggio separa i frammenti di fibra e le sostanze disciolte dalla frazione di amido con maggiore efficienza. La versione a 3 fasi opzionale del separatore a ugelli Flottweg offre un ulteriore vantaggio nella produzione di amido umido. Può produrre un flusso superiore quasi del tutto chiarificato, che può essere riportato direttamente al processo come acqua per uso industriale, eliminando la necessità di acqua fresca aggiuntiva e ulteriori passaggi.
La sostenibilità in primo piano
Durante la progettazione del separatore a ugelli, l'attenzione si è concentrata principalmente sulla sostenibilità: il risparmio di risorse e materiali, unito al design efficiente del separatore a ugelli, rende questa innovazione di prodotto estremamente efficiente dal punto di vista energetico ma anche potente: il separatore a ugelli offre un'elevata produttività e ottimi risultati di separazione, consumando pochissima energia. Questi sono requisiti importanti, che hanno anche un impatto particolare sui costi operativi e consentono di ridurre i costi.
Il cuore della macchina, il tamburo, è fondamentale per il risparmio energetico e l'efficienza. Il design rivoluzionario del nostro tamburo consente di risparmiare energia al momento dell'azionamento. Inoltre, il tamburo del separatore a ugelli è notevolmente più leggero di un tamburo convenzionale e quindi richiede meno energia di azionamento. Il design del tamburo del separatore garantisce un funzionamento affidabile e a basse vibrazioni. Le camere di raccolta dei solidi integrate nel tamburo prevengono la formazione incontrollata di sedimenti e contribuiscono a evitare le vibrazioni. Il concentrato può essere trasportato fuori dal tamburo attraverso le camere di raccolta dei solidi senza lasciare depositi. La dimensione delle uscite degli ugelli è adattata in modo ottimale al rispettivo processo e al prodotto da lavorare.
Manutenzione semplice e rapida
Già in fase di progettazione, è stata data grande importanza a un'altra caratteristica del separatore a ugelli: il design del separatore è ottimizzato per facilitare la manutenzione. "Per noi, questo significa non solo garantire una manutenzione ottimale, ma anche, in generale, evitare l'uso di parti che richiedono manutenzione o sono soggette a usura", spiega Matthias Gaube. "Pertanto, il nostro sistema di tenuta senza contatto ci ha permesso di ridurre significativamente la potenziale usura già nella fase di progettazione." Ma anche gli interventi di manutenzione che devono ancora essere eseguiti sono stati ottimizzati al massimo grazie al design innovativo e a bassa usura del tamburo del separatore. La disposizione degli ugelli crea una naturale protezione antiusura per il materiale solido nel tamburo. Gli ugelli del separatore Flottweg sono protetti dall'usura grazie a un rivestimento al carburo, per garantirne la massima durata. Questi ugelli possono essere sostituiti in modo rapido e semplice attraverso un'apertura presente nell'alloggiamento appositamente per consentire la manutenzione. Anche l'azionamento a fuso compatto merita una menzione speciale: grazie all'ingegnoso design del separatore a ugelli, il fuso può essere rilasciato e sostituito rapidamente rimuovendo solo quattro viti, se necessario.
Progettato per un'igiene perfetta
Che si tratti di prodotti alimentari, biotecnologici o chimici, il separatore a ugelli è perfettamente equipaggiato per soddisfare gli standard igienici in settori industriali altamente regolamentati. Le innovative camere per solidi presenti nel tamburo del separatore garantiscono che il concentrato venga scaricato dal tamburo senza depositi e che nella macchina non rimangano sedimenti al momento dell'arresto. Tutti i componenti del separatore che entrano in contatto con il prodotto sono realizzati in acciaio inossidabile di alta qualità. Il design igienico del separatore a ugelli Flottweg evita le zone morte e facilita così la pulizia della centrifuga. Per quanto riguarda l'industria alimentare e il settore delle biotecnologie, tutti i componenti che entrano in contatto con il prodotto sono compatibili con i processi CIP (Clean-in-Place) e possono essere facilmente integrati nei processi di pulizia esistenti.
Pronta all'uso
I primi test con il separatore a ugelli hanno già fornito risultati chiari: "Poiché si tratta di un nuovo separatore, ci aspettavamo di dover apportare alcune modifiche durante i primi test", spiega il product manager, "ma ci sbagliavamo. Quasi sin dal primo momento, siamo stati in grado di integrare la nostra unità di separazione nel processo del nostro partner di test. Siamo stati lieti di constatare che il nostro separatore a ugelli supera di gran lunga gli obiettivi di efficienza che ci siamo prefissati".
Matthias Gaube è molto ottimista anche per quanto riguarda il campo di applicazione del separatore a ugelli: "Siamo già stati in grado di testare in modo completo e con successo il nostro separatore a ugelli nei settori della produzione di amido umido ed etanolo. Tuttavia, stiamo costantemente ampliando la nostra gamma di applicazioni e continuiamo a condurre test entusiasmanti e interessanti".