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SERIE DE ARTICULOS TECNICOS SURÁFRICA FLEXICON AFRICA (PTY) LTD P.O. Box 10450 Linton Grange Port Elizabeth 6015 South Africa Tel: +27 41 453 1871 Fax: +27 41 453 1670 E-mail: sales@flexicon.co.za Web: www.flexicon.co.za CHILE FLEXICON CHILE LTD Avenida Andres Bello #1051 Oficina #1602 Providencia Santiago Chile Tel: +56 2 2415 1286 Fax: +56 2 2415 1393 E-mail: [email protected] Web: www.flexicon.com SINGAPUR FLEXICON SINGAPORE PTE LTD 27 West Coast Highway #02-22 Singapore 117867 Tel: +65 6778 9225 Fax: +65 6690 8850 E-mail: [email protected] ALEMANIA FLEXICON (EUROPE) LTD Matthäusstrasse 13 63743 Aschaffenburg GERMANY Tel: +49 170 8 187 613 E-mail: vertrieb@flexiconeurope.de Web: www.flexiconeurope.de AUSTRALIA (SYDNEY) FLEXICON CORPORATION (AUSTRALIA) PTY LTD Suite 5, Level 3 45-47 Hunter St. Hornsby, NSW 2077 Australia Tel: +61 (0)7 3879 4180 Fax: +61 (0)2 9477 5548 E-mail: [email protected] Web: www.flexicon.com.au AUSTRALIA (BRISBANE) FLEXICON CORPORATION (AUSTRALIA) PTY LTD 78 Westgate Street Wacol, QLD 4076 Australia Tel: +61 (0)7 3879 4180 Fax: +61 (0)7 3879 4183 E-mail: [email protected] Web: www.flexicon.com.au ESTADOS UNIDOS FLEXICON CORPORATION 2400 Emrick Boulevard Bethlehem, PA 18020-8006 USA Tel: 1 888 FLEXICON (1 888 353 9426) Tel: 1 610 814 2400 Fax: 1 610 814 0600 E-mail: [email protected] Web: www.flexicon.com REINO UNIDO FLEXICON (EUROPE) LTD 182 John Wilson Business Park Harvey Drive Whitstable, Kent CT5 3RB United Kingdom Tel: +44 (0)1227 374710 Fax: +44 (0)1227 365821 E-mail: sales@flexicon.co.uk Web: www.flexicon.co.uk ESPAÑA FLEXICON (EUROPE) LTD Méndez Núñez 3-5, Principal 08003 Barcelona Spain Tel: +34 930 020 509 E-mail: ventas@flexicon.es Web: www.flexicon.es Procesamiento por lotes con pesaje: los beneficios de un sistema automatizado V-0745

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Procesamiento por lotes con pesaje:los beneficios de un sistemaautomatizado

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Procesamiento por lotes con pesaje: los beneficios de unsistema automatizadoPor David Boger, Flexicon Corporation

Este sistema de procesamiento por lotes conganancia de peso de supersacos alimentaingredientes a una tolva de pesaje central demanera mecánica y transporta los lotes pesados enforma neumática.

Sistemas de procesamiento por lotes con ganancia depeso — Mecánico (arriba) y neumático (abajo)transportan materiales desde silos, estaciones devolcado manual, equipos de procesos, supersacos ocualquier otra fuente hasta una tolva deprocesamiento por lotes con pesaje, una mezcladorau otros equipos de flujo descendente montadossobre celdas de carga.

En muchas plantas que procesan por lotes y mezclan productos a granel, elprocesamiento por lotes con pesaje es una operación manual que consumemucho tiempo en la cual los ingredientes se pesan de manera individual antesde ser cargados a una mezcladora u otro recipiente del proceso. Un númeroimportante de estas plantas podrían beneficiarse de la instalación de unsistema automatizado de procesamiento por lotes con pesaje.

Tanto en lo que respecta a las operaciones pequeñas, así como a lasgrandes, un sistema automatizado de procesamiento por lotes con pesajepuede pagarse a sí mismo rápidamente gracias al incremento en laproductividad, la medición más precisa de ingredientes (lo que resulta en unamejor calidad del producto), la minimización de pérdida del producto y depolvo, además de reducciones en el costo de materiales adquiridos encontenedores y volúmenes más grandes.

Uno de los argumentos más sólidos de un sistema automatizado deprocesamiento por lotes con pesaje es que mejora la calidad del producto alsuministrar una mezcla más precisa y uniforme. En muchas plantas que usanmétodos manuales, una práctica común es trabajar con sacos pre-pesados —por ejemplo, volcado de sacos de 23 Kg (10.50 lb) para añadir 227 Kg (500lb) de un ingrediente. Los problemas asociados con este método consistenen que cada saco quizá no contenga exactamente los 23 Kg (50 lb) delmaterial y que el trabajador no vacíe por completo el saco. Las imprecisionesse suman conforme se usan más sacos. Asimismo, si es necesario que unoperador cuente los sacos a fin de lograr el peso adecuado, existe laposibilidad de que se presente algún error humano.

Existen dos métodos automatizados de procesamiento por lotes con pesaje:ganancia de peso y pérdida de peso. En la primera configuración, losingredientes del lote se transportan, por lo regular, en secuencia en una tolvalocalizada arriba del recipiente de proceso, usualmente una mezcladora orecipiente de almacenamiento. La tolva se fija sobre celdas de carga quetransmiten datos de ganancia de peso a un controlador lógico programable(PLC) que arranca el transportador por cada ingrediente y después lo detienecuando se alcanza el peso predeterminado de ese ingrediente. Por último, elcontrolador carga automáticamente el lote al recipiente de proceso.

En un sistema de pérdida de peso, la fuente de cada ingrediente (p. ej., undescargador de supersacos o una tolva precargada) se monta sobre lasceldas de carga que transmiten los datos de pérdida de peso a un controladorque arranca y detiene cada transportador (o válvula rotativa airlock) parapesar cada ingrediente.

Cuándo especificar un sistema con ganancia de peso ycuándo uno con pérdida de peso

Determinar el método de procesamiento por lotes con pesaje más idóneopuede depender de cómo y dónde se recibe y almacena el material a granel.Por ejemplo, si el material se suministra en vagones o camiones a granel y sealmacena en silos, los cuales son imprácticos de montar en las celdas decarga necesarias para un sistema con pérdida de peso, entonces el sistemacon ganancia de peso es el idóneo. Por el contrario, si el material se recibe

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Sistemas de procesamiento por lotes con pérdida depeso — Mecánico (arriba) y neumático (abajo)transportan materiales desde uno o más supersacoshasta una tolva común, una mezcladora, untransportador, un contenedor de envío o cualquierrecipiente de proceso.

Este sistema de procesamiento por lotes con pérdidade peso de supersacos con estación de volcado desacos ofrece procesamiento simultáneo por lotescon pesaje de los principales ingredientes desdedos descargadores de supersacos (cada uno montadosobre celdas de carga), volcado manual de losingredientes menores pre-pesados y transporteneumático del lote pesado a una mezcladora deflujo descendente (no se muestra).

El sistema de procesamiento de mezclado por lotescon ganancia de peso con descargadores desupersacos y transportadores de tornillo flexiblesuministra el material desde supersacos, pesalotes y mezcla el material, además lo descarga encontenedores de envío.

en supersacos, un sistema con pérdida de peso que integre descargadoresde supersacos montados sobre celdas de carga ofrece una solución mássimple.

Cuando se opera en un modo con ganancia de peso, una variable adicionalque debe considerarse en el diseño del sistema es el "material en curso" quese define como la cantidad de material que aún se encuentra en camino a labáscula después de que el controlador de lotes ha desactivado el dispositivode alimentación de material. Aunque la variable de material en curso puedereducirse mediante la secuencia correcta de control, resulta importante estarconsciente de esta fuente potencial de imprecisión. En general, volúmenesmás grandes de material en curso y variaciones más grandes en el flujo dematerial a la báscula resultarán en mayores imprecisiones potenciales.

Por ejemplo, si un transportador mecánico se descarga por gravedaddirectamente en una tolva con ganancia de peso, la cantidad de material encurso será proporcional a la distancia vertical desde la descarga deltransportador hasta la tolva de ganancia en peso. Si la descarga deltransportador mecánico se ubica inmediatamente arriba de la parte superiorde la tolva de ganancia de peso, habrá poco material en curso. Por lo tanto,incluso si se presenta gran variación en la velocidad de flujo, que puede serocasionada por un material de flujo difícil que se introduce sin uniformidad altransportador mecánico, el material en curso será relativamente uniformeentre los lotes. Puesto que es predecible una cantidad uniforme de materialen curso, se compensa fácilmente por el controlador de procesamiento porlotes con pesaje mediante la detención del dispositivo de alimentación en unpunto previo para alcanzar realmente el peso deseado del lote.

Un ejemplo de un sistema con ganancia de peso con cantidad significativa dematerial en curso sería un transportador neumático relativamente largo conuna válvula rotativa que funciona como dispositivo de alimentación delmaterial. En este caso, cuando la válvula rotativa en el punto de alimentacióndel material se detiene por el controlador de lotes, la línea de transporteneumática estará llena de material que ya se encuentra en proceso de sertransportado a la báscula. Aunque un enfoque de prueba y error puedeaproximarse a cuán rápido debe detenerse el transportador para compensar,el volumen creciente de material en curso puede resultar en un grado superiorde variabilidad entre lotes. En esta situación, quizá sea prudente utilizarmodos alternos de operación o una diferente configuración de equipo, comoel uso de una válvula de báscula.

Una válvula de báscula es un tipo de válvula de desvío montada en una líneade transporte neumática que pasa arriba de una tolva de ganancia de peso.Permite que el material pase a través del cuerpo de la válvula o dirige elmaterial de manera descendente a la tolva de ganancia de peso que estádebajo. Cuando se alcanza el peso objetivo, la válvula redirige cualquiermaterial restante en la línea de transporte que haya pasado la báscula, lo cualelimina o reduce el anterior problema de mucho material en curso. Puestoque debe acumularse el material que continúa en flujo descendente("acarreado") y ventilarse desde el sistema, la línea neumática en flujodescendente de la válvula de báscula se enruta normalmente de regresohacia la fuente del material (como el descargador de supersacos) a unreceptor de filtro con una válvula rotativa airlock que reintroduce el material ala línea neumática inmediatamente en flujo descendente de la fuente delmaterial.

Si el material en curso se reutilizará en el proceso, se requiere un filtroseparado para cada ingrediente del lote. En consecuencia, las válvulas debáscula se adaptan generalmente para procesamiento por lotes con pesaje

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Este sistema de procesamiento por lotes conganancia de peso permite el pesaje automatizado deun ingrediente principal suministrado ensupersacos y un ingrediente menor volcadomanualmente. Las celdas de carga de la tolva depesaje central transmiten información de gananciade peso a un controlador que arranca y detiene lostransportadores para pesar cada material ensecuencia y activa una válvula de compuerta paradescargar el lote pesado.

Los sistemas de procesamiento por lotes con pérdidade peso de supersacos descargan uno o mássupersacos mientras pesan el material ytransportan el lote mecánicamente (se muestra) oneumáticamente a un recipiente de proceso.

de sólo uno o dos ingredientes con destinos únicos o múltiples, en particular,si la altura arriba de las tolvas de ganancia de peso o equipos de proceso eslimitada.

Las válvulas de báscula no son ideales ni necesarias para los sistemas conpérdida de peso puesto que la válvula rotativa que alimenta el material en unalínea del transportador se detiene inmediatamente al momento de perder elpeso predeterminado del lote, después de lo cual todo el material encontradoen la línea de transporte se traslada al recipiente de proceso, lo cual eliminavariables de material en curso.

Una ventaja adicional del sistema con pérdida de peso que incluye dos o másingredientes es el incremento de velocidad del procesamiento por lotes,puesto que todos los ingredientes pueden pesarse de manera simultánea, encontraposición con el peso secuencial como se requiere en los sistemas conganancia de peso que emplean una sola tolva receptora o recipiente deproceso sobre celdas de carga.

Una desventaja potencial de los sistemas con pérdida de peso es que lasceldas de carga se colocarán a menudo en el suelo, lo que los hace mássusceptible a daños o es más probable que exijan calibración más frecuentedebido al impacto potencial de equipos móviles en la planta como gatos deplataformas o montacargas. Un sistema con ganancia de peso que empleauna tolva con pesaje suspendida arriba del suelo puede eliminarprácticamente esta posibilidad.

Puesto que los sistemas con ganancia de peso que emplean tolvas de pesajeacumulan los ingredientes arriba del punto de uso, es posible comprobar elpeso antes de que entre al recipiente de proceso. Esto permite al operadorajustar un lote que no se encuentra dentro de las tolerancias permisiblesantes de descargar el material al proceso de flujo descendente — lo cual esdiferente con respecto a los sistemas con ganancia de peso que utilizanmezcladoras y otros recipientes de procesos sobre celdas de carga parapesar el lote o con los sistemas con pérdida de peso que descarganregularmente cada ingrediente directamente en el recipiente de proceso. Uningrediente fuera de la especificación, en el último escenario, puede arruinartodo el lote sin posibilidad de corregir.

Como una alternativa en el uso de una tolva de pesaje en un sistema conganancia de peso, las celdas de carga pueden colocarse debajo del mismorecipiente de proceso (p. ej., una mezcladora o un reactor), para que de estamanera el recipiente asuma una doble función. La decisión de hacer que unrecipiente de proceso sirva como su propia báscula puede estar determinadapor la falta de espacio para adaptar una tolva de pesaje y un transportadorarriba del recipiente.

Como regla general, los sistemas con ganancia de peso resultan más idóneospara pesar un número más pequeño de ingredientes de más volumen queson abastecidos de recipientes de procesos cercados o distantes, por variasrazones: 1) el montaje de partes separadas de los equipos sobre celdas porcada fuente de ingrediente incrementa el costo, 2) las celdas de carga degama pesada capaces de soportar equipos y grandes volúmenes de materialsuministrado no pueden pesar con gran precisión pequeños volúmenes deingredientes de lotes y 3) el pesaje de una cantidad de material perdida en sufuente no se afecta por la cantidad de material en curso en las líneasneumáticas de flujo descendente.

Los sistemas con ganancia de peso son preferibles para pesar un númeromás grande de ingredientes de menor volumen usando transportadores

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Montado sobre celdas de carga (amarillas), estedescargador con pérdida de peso de supersacosdescarga cantidades precisas de polvo en untransportador de tornillo sinfín que alimenta tresmezcladoras en hélice.

Una importante vinería reemplazó el volcado manualde tierra diatomácea usando este descargadorautomático, cerrado, con pérdida de peso desupersacos con transportador de tornillo flexibleque alimenta un sistema de filtración.

mecánicos o sistemas de transporte neumático con recorridos relativamentecortos desde la fuente del material hasta el destino de procesamiento porlotes por diversas razones: 1) sólo se requiere un conjunto de celdas de cargapor todo un sistema con ganancia de peso, 2) los sistemas con ganancia depeso que utilizan tolvas receptoras sobre celdas de carga como el punto depesaje central pueden pesar ingredientes con mayor precisión que lossistemas con pérdida de peso que emplean equipos pesados para pesar elmaterial suministrado y 3) el uso de una tolva de pesaje arriba del mezcladoren una operación de mezclado puede ahorrar tiempo ya que permite que unlote sea pesado mientras la mezcladora opera de tal manera que un lote secoloca y está inmediatamente listo para mezclarse al momento decompletarse el ciclo de mezclado.

Con cualquier sistema, los ingredientes menores pre-pesados puedenañadirse manualmente al recipiente de proceso que recibe el lote pesado y,en el caso de un sistema con ganancia de peso, adicionalmente en la tolva depesaje. En los casos de "adiciones manuales" resulta más seguro pesar elmaterial antes de que sea agregado que confiar en el peso establecido delmaterial recibido en sacos u otros contenedores, conforme a lo descritoanteriormente.

Operación del sistema con pérdida de peso

Un sistema de procesamiento por lotes con pérdida de peso típico secompone de al menos un descargador de supersacos montado sobre celdasde carga, que miden la pérdida de peso durante el ciclo de procesamiento porlotes y transmiten la información a un controlador del sistema.

La secuencia del lote se inicia mediante un botón dearranque manual o una señal automatizada

Conforme el transportador descarga el material a una velocidad máxima dealimentación, las celdas de carga transmiten la información de pérdida depeso al controlador lo cual reduce la velocidad de alimentación hasta unavelocidad por goteo antes de detener el transportador de tornillo flexible o laválvula rotativa airlock una vez que se ha descargado el peso del loteobjetivo. El software del sistema debe configurarse para permitir cambios desacos de lotes medios.

Múltiples descargadores de lotes con pesaje pueden transportar uningrediente diferente a un punto de descarga central como tolvas,mezcladoras, reactores u otros equipos de procesos.

Operación del sistema con ganancia de peso

Un sistema de procesamiento por lotes con ganancia de peso típico transportaingredientes a granel mecánica o neumáticamente desde cualquier ubicaciónhasta un recipiente receptor central montado sobre celdas de carga. Elrecipiente receptor puede ser una tolva colocada arriba de una mezcladora,un reactor u otros equipos de procesos o puede tratarse del mismo equipocomo se describió anteriormente.

Cuando la secuencia de lotes se inicia mediante un botón de arranque manualo una señal automatizada, un controlador programable activa el primertransportador mecánico o la válvula rotativa airlock para empezar a cargar elprimer ingrediente en el recipiente a una velocidad de alimentación máxima.

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El centro de procesamiento de mezclado por lotescon ganancia de peso con transportadores detornillo flexible abastece, pesa por lotes ymezcla materiales a granel, además transportalotes mezclados para fines de procesamiento enflujo descendente o almacenamiento.

El sistema neumático de procesamiento por lotes conganancia de peso recibe y pesa múltiplesmateriales a granel al mismo tiempo que mezclalotes previamente pesados, lo cual disminuye laduración de los ciclos.

Las celdas de carga transmiten la información de ganancia de peso alcontrolador, el cual reduce gradualmente la velocidad de alimentación hastallegar al goteo antes de alcanzar el peso objetivo, a fin de lograr mayorprecisión. El controlador detiene el transportador mecánico o la válvularotativa airlock a una cantidad pre-establecida antes de que se alcance elpeso objetivo para compensar con el material en curso.

Flujo del material esencial para efectos de la precisióndel procesamiento por lotes con pesaje

Los materiales a granel que no fluyen libremente, que se apiñan, encostran oforman puentes ocasionan imprecisiones en el procesamiento por lotes conpesaje a menos que el flujo del material pueda ser inducido por el equipo quelo descarga, transporta y pesa.

Por ejemplo, cuando se emplean tolvas con ganancia de peso, deben estardiseñadas para que el 100 por ciento del lote pesado pueda ser descargadosin pérdidas residuales. Para tal fin, suelen emplearse ángulos adecuados enlas paredes de las tolvas, junto con vibración o fluidización por aire parapromover el flujo y la evacuación de materiales por lotes de flujo difícil.

Mantener el flujo de materiales recibidos en supersacos puede representar elmás grande problema debido a que el envío y el almacenamiento de lossacos suele ocasionar que el material se apiñe o, peor aún, que se solidifiquepor completo, un problema común con ciertos polvos finos, químicoshigroscópicos y productos alimenticios. Con el propósito de promover el flujo,el equipo de descarga de supersacos puede configurarse con placasactivadas neumáticamente que soban los bordes inferiores opuestos del sacoy empujan el material dentro de la boca del saco. Adicionalmente,dispositivos que mantienen una tensión descendente constante en la bocaconforme se vacía y estira el saco, sirven para promover la descargacompleta del saco sin intervención manual.

En los casos de materiales que se han solidificado en los supersacos, serequiere una medida más extrema de promoción de flujo en la forma de"acondicionador de supersacos". Estos dispositivos, ya sean autónomos ointegrados con marcos de descarga de supersacos, utilizan cilindroshidráulicos con placas de extremos contorneados que presionan los ladosopuestos del supersaco con alta presión y a diversas alturas, lo cual afloja elmaterial.

Integración de un sistema de procesamiento por lotes enun proceso existente

Un sistema automatizado de procesamiento por lotes suele integrarse con elsistema de manejo de material a granel de una planta e incorporageneralmente transportadores neumáticos y/o mecánicos. Todos los equiposde flujos ascendentes y descendentes, desde la recepción hasta elprocesamiento o empacado, pueden sellarse para eliminar la contaminacióndel producto y del entorno de la planta.

Toda la operación también puede controlarse automáticamente usandodiversos sistemas de control. Una opción es utilizar una tarjeta de interfaz enla báscula para enlazarse con un sistema existente de PLC en toda la planta;la segunda opción consiste en usar un PLC autónomo; y también se puedeemplear un controlador de lote secuencial. Este último es un dispositivoprogramable que ejecutará todos los equipos asociados con el sistema de

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Los transportadores mecánicos reducen la velocidadde alimentación hasta el goteo para efectos de unaprecisión minuciosa en la medición de ingredientesdentro de 1% de los objetivos de la receta, ademásaísla también los polvos de la humedad en el airede la planta. El software del sistema compensa elmaterial que aún está en curso (actúa previamente)después de que se gana el peso del lote y elcontrolador detiene los transportadores.

Los transportadores de tornillo flexible de bajoperfil que alimentan dos tolvas con ganancia depeso permiten el procesamiento por lotes conpesaje en el entresuelo y en otras áreas de bajaaltura. Los lotes pesados se descargan porgravedad en las mezcladoras que se encuentrandebajo.

Los transportadores de tornillo flexibletransportan ingredientes desde los descargadoresde supersacos y una estación de volcado manualhasta una tolva receptora central con ganancia depeso. Los lotes pesados se transportanneumáticamente a una mezcladora (no se muestra).

procesamiento por lotes con pesaje y almacenará las recetas del producto.Puede operar en modo autónomo o integrarse en diversos grados con el PLCde la planta.

Son numerosas las consideraciones para seleccionar un sistema detransporte, y tema de un artículo diferente, pero los requisitos presentadospor el sistema de procesamiento por lotes con pesaje pueden influir o dictar laselección de un sistema de transportador. Por el contrario, algunapreferencia por un sistema de transportador o algún sistema de manejo dematerial a granel existente puede dictar la opción de un sistema deprocesamiento por lotes con pesaje.

Por lo general, los transportadores mecánicos resultan ideales paratransportar tanto materiales de flujo libre como de flujo difícil sobre distanciasrelativamente cortas y también son idóneos para sistemas de procesamientopor lotes con pérdida y ganancia de peso.

Sin embargo, puesto que la mayoría de los transportadores mecánicos nopueden evacuar por completo su contenido, un descargador con pérdida depeso equipado con transportador mecánico debe considerar el peso deltransportador y su material residual a fin de pesar sólo la cantidad de materialque ha perdido el transportador. Esto se logra generalmente soportando eltransportador desde el marco del descargador con pérdida de peso, peropuesto que se incrementan las longitudes de los transportadores mecánicos,también se dificulta más el peso de un descargador-transportador como unosolo.

Estas restricciones no se presentan con los transportadores mecánicosintegrados con sistemas de procesamiento por lotes con ganancia de peso.En este caso, el extremo de descarga de los transportadores puedesuspenderse desde una viga de techo u otra estructura elevada sobre unatolva de pesaje o algún recipiente de proceso.

Un sistema neumático con ganancia de peso exige a menudo un receptor defiltro arriba del recipiente de proceso y el espacio elevado para acomodarlo.Sin embargo, conforme se incrementan las longitudes de las líneas, tambiénaumenta la calidad de material en curso que debe manejarse a fin deaumentar la precisión del sistema.

Ejemplos de instalaciones con procesamiento por lotescon pesaje

A continuación se presentan dos ejemplos de instalaciones reales que ilustranla manera en que puede configurarse un sistema automatizado deprocesamiento por lotes con pesaje y los beneficios que pueden obtenerse.

Una compañía de alimentos aumentó la producción de margarina en 50% ymejoró la calidad del producto al cambiar de una operación manual a unsistema automatizado de manejo de materiales que incluye el procesamientopor lotes con pesaje. El sistema se usa para comprobar y pesar la sal y elsuero en polvo, los cuales se mezclan con aceite de canola para hacer lamargarina.

Anteriormente, la compañía recibía los ingredientes en sacos de 15 y 20 kg(33 y 44 lb), los cuales se volcaban manualmente en una pre-mezcladora enun piso de procesamiento abierto. La planta tenía que desechar 100 sacospor día, ocurrían derrames y había imprecisiones ocasionales en lascantidades de ingredientes agregadas a la mezcladora.

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Bajo el control de pérdida de peso, la válvularotativa airlock de este sistema de procesamientopor lotes con pesaje de supersacos mide la resinaplástica en dos líneas neumáticas de transporteque terminan en un receptor de filtro localizadoarriba de una mezcladora (no se muestra). Lostopes de piso protegen las celdas de carga y elmarco del descargador contra daños de montacargas.

Los acondicionadores hidráulicos de supersacos,disponibles como unidades autónomas (se muestran)o integrados con marcos de descarga de supersacos,aflojan los materiales sólidos a granel que se hansolidificado durante el almacenamiento y el envío,lo que permite que los descargadores de supersacosdescarguen el material a través de las bocas desacos con la uniformidad necesaria para lograr unprocesamiento por lotes con pesaje preciso.

En la nueva configuración, la sal y el suero en polvo se reciben en supersacosde 1,000 Kg (2,200 lb), que se cargan en dos descargadores de supersacos.Un sistema de pérdida de peso descarga los pesos pre-seleccionados delotes de cada descargador en tolvas de acero inoxidable de 0.22 m³ (8 pies³),desde las cuales un transportador de tornillo flexible mueve el material a lamezcladora.

Toda la operación es controlada desde la computadora central de la planta, loque en consecuencia reduce las probabilidades de errores humanos.Asimismo, la sal y el suero en polvo permanecen cerrados desde elsupersaco hasta el tanque de mezclado, lo que evita la posibilidad decontaminación, además de eliminar polvo escapado.

En otro caso, un fabricante de productos químicos isotópicos instaló unsistema con ganancia de peso para fines de un proceso que incluye la mezclade cinco polvos finos en pesos de lotes que varían de menos de 9 kg (20 lb)hasta casi 181 kg (400 lb). El sistema cumple con el estricto requisito deprecisión de la compañía de ±1.00% sobre este amplio rango de pesos deingredientes.

Dos de los ingredientes van directamente a una mezcladora de húmedos. Losotros tres se enrutan primero a una mezcladora de secos para su mezcla,después a la mezcladora de húmedos.

Cuatro de los productos se reciben de supersacos, los cuales se descargan dedescargadores de supersacos. El quinto ingrediente menor se recibe ensacos de 50 lb, los cuales se descargan manualmente en una estación devolcado de sacos. Los cinco ingredientes se transfieren secuencialmente enuna tolva de pesaje sencilla por medio de cinco transportadores de tornilloflexible, cada uno de los cuales está diseñado de acuerdo con lascaracterísticas de flujo del polvo que maneja.

Las celdas de carga debajo de la tolva transmiten información de ganancia depeso a un controlador que arranca y detiene cada transportador, reduciendola velocidad de alimentación hasta un goteo conforme el peso se aproxima alobjetivo a fin de cumplir con los requisitos de alta precisión.

Los ingredientes se descargan de la tolva por medio de una válvula decompuerta en una diversora en Y que los dirige ya sea a la mezcladora dehúmedos o de secos.

Conclusión

Un sistema de procesamiento por lotes con pesaje debe diseñarse de acuerdocon el número, el volumen, la capacidad de flujo y la ubicación de materialesque se pesarán, las fuerzas respectivas de los métodos de procesamiento porlotes con pérdida y ganancia de peso, así como los transportadores nuevos oexistentes, los sistemas de control y los procesos con los cuales seintegrarán. La disponibilidad de numerosos componentes de procesamientopor lotes con pesaje y las muchas maneras en que pueden configurarse,permiten al ingeniero de la planta diseñar un sistema que funcione de maneraconfiable, mejore la calidad del producto y eleve la producción al mismotiempo que se reducen costos.