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Encontrar el tipo de bomba adecuado para polvos, pastas y mezclas de líquidos y sólidos

Mover productos durante el procesamiento es una necesidad inherente para la mayoría de los fabricantes de alimentos a mediana y gran escala

Los requisitos exactos obviamente dependen de muchos factores, incluida la naturaleza del producto en sí y los procesos involucrados. Sin embargo, tienden a clasificarse en dos tipos, los que se pueden bombear y transportar en tuberías y los que deben transportarse, generalmente mediante correas mecánicas o sistemas similares.

Pueden surgir muchos problemas debido a que las bombas utilizadas no se han diseñado específicamente para las aplicaciones o condiciones para las que se utilizan. También vale la pena recordar que no se trata solo de líquidos simples que pueden ser bombeados. Con el equipo adecuado, una gama de productos que incluye polvos, pastas y mezclas de líquidos y sólidos también se puede bombear a través de un equipo y un trabajo de tuberías adecuados. Este enfoque tiene varias ventajas, en particular la capacidad de evitar la contaminación de los productos durante el procesamiento, así como la capacidad de mantener las temperaturas de procesamiento, la viscosidad, etc.

Evaluar productos difíciles
Uno de los problemas con el bombeo es el potencial de dañar el producto. La viscosidad de diferentes fluidos puede verse afectada, lo que da como resultado salsas líquidas o separadas o agitación no deseada de productos lácteos. Para materiales que contienen sólidos, por ejemplo mezclas de frutas, el tipo incorrecto de bomba puede dañar fácilmente la fracción sólida reduciendo la calidad o, en el peor de los casos, eliminando el aspecto de su producto que está tratando de conservar en su producto.

Aunque las propiedades físicas y de comportamiento de muchos alimentos están bien documentadas, en casos más complejos es necesario comprender completamente el alimento que se va a manipular para especificar la bomba adecuada para el producto y el proceso. Es posible hacer esto con mediciones simples in situ, o puede ser necesario un análisis de laboratorio.

La temperatura del producto es importante ya que las propiedades físicas variarán con la temperatura. La viscosidad es una medida de resistencia al flujo y, por lo tanto, es una consideración importante, y también se requiere información sobre el tamaño de partícula. Estos pueden incluir cualquier cosa, desde especias molidas hasta frutas enteras o trozos de carne, y todo lo demás. La composición química, por ejemplo, el material ácido, también deberá conocerse para que los materiales más rentables puedan utilizarse para producir la bomba.

Entre otras cosas, la sensibilidad al corte del fluido refleja cuán probable es que sea dañado por el impulsor de la bomba. Las características físicas de algunos productos cambiarán después de la exposición a altos esfuerzos de cizallamiento, y mientras esto puede ser beneficioso en algunas circunstancias (como convertir la crema en mantequilla) pero no en otras (por ejemplo, cuando se quiere producir crema). También se deberá tener en cuenta la presión de vapor para evitar problemas como el destello o la cavitación.

Tipos de bomba
Además de estar diseñado para manejar su producto, debe cumplir con los requisitos normales de los equipos de manipulación de alimentos, como Clean-in-Place (CIP) y Sterilize-in-Place (SIP). Hay muchos tipos diferentes de bombas sanitarias que son adecuadas para su uso en la industria alimentaria, incluyendo lóbulo rotatorio, pistón rotativo, desplazamiento positivo alternativo, cavidad progresiva, manguera peristáltica y diseños de diafragma doble accionados por aire. Los problemas surgen no solo por los altos costos de las bombas tradicionales, sino también porque las bombas lobulares tienen tasas de flujo bajas. Además, el uso de bombas de cavidad progresiva puede romper el producto, mientras que las bombas de doble diafragma producen una baja caída de presión.

Las bombas centrífugas se usan típicamente para materiales como pastas, aceites y bebidas. Los usos comunes para bombas de desplazamiento positivo incluyen formación de hielo, masa, rellenos y purés de fruta, alimentos para bebés, pasta y salsas de tomate, crema, queso, aderezos, mayonesa, emulsiones de carne y muchos más. Durante muchos años, brindar soluciones a los difíciles desafíos de la transferencia de calor en la industria alimentaria nos mostró que bombear productos sin destruir su integridad es tan importante como desarrollar soluciones de intercambio de calor que mantengan la calidad del producto.

Por lo tanto, volvimos al diseño para desarrollar una bomba que pudiera manipular alimentos muy delicados y viscosos sin daños mientras se trabaja a alta presión en aplicaciones de servicio pesado en las industrias alimentaria y farmacéutica. El resultado fue una bomba recíproca de desplazamiento positivo diseñada específicamente: la Bomba de pistón serie HRS BP.

Las bombas de desplazamiento positivo tienen una cavidad en expansión en el lado de succión de la bomba y una cavidad decreciente en el lado de descarga. El líquido fluye hacia la bomba a medida que la cavidad en el lado de succión se expande y se fuerza a salir del lado de descarga a medida que la cavidad colapsa. La serie BP presenta un diseño higiénico que incorpora un separador instalado entre el pistón y la cámara hidráulica para garantizar que no haya contacto entre la cámara del producto y el aceite hidráulico. Una vez que la bomba está en funcionamiento, ninguna parte que entre en contacto con el aceite entra en contacto con el producto.

Con un flujo ajustable, que puede variar desde un mínimo de 300 litros / hora hasta un máximo de 20,000 litros / hora, y presenta una caída de alta presión de hasta 30 bar, es adecuado para una amplia gama de alta viscosidad, cizallamiento partículas sensibles y grandes que contienen fluidos. Las válvulas de retención permiten el bombeo de frutas o verduras enteras, y se puede suministrar una bomba de pistón alternativa con un cilindro neumático para aplicaciones de baja presión inferiores a la barra 5.

Por Matt Hale, gerente de ventas internacionales, HRS Heat Exchangers

Intercambiadores de calor HRS Ltd

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