Le industrie alimentari e delle bevande impiegano aria compressa in più punti dei loro stabilimenti. I sistemi di aria compressa, tuttavia, possono produrre olio e detriti o ospitare microrganismi.
Mantenere l'aria asciutta e priva di olio è fondamentale per preservarne la sterilità. I liquidi, principalmente l'acqua e l'olio, costituiscono i contaminanti più diffusi nei sistemi ad aria compressa.
I batteri si nutrono di acqua e olio e possono propagarsi nelle fessure e negli angoli delle linee dell'aria compressa. Inoltre, il biofilm di olio e acqua può filtrare a valle e ostruire o degradare in maniera permanente le tubazioni del processo.
Una serie di filtri, dopo che l'aria viene generata e raffreddata, contribuirà a ridurre al minimo il rischio che acqua, olio e batteri migrino a valle nel prodotto.
Ecco alcune considerazioni fondamentali per prevenire rischi di introduzione dell'umidità:
Sequenza delle fasi di filtrazione ed essiccazione
Tutti i sistemi di aria compressa avranno un problema con l'acqua che inizia nell'area di compressione. Solo il volume di umidità varia a seconda delle condizioni dell'aria nell'ambiente e delle condizioni meteorologiche o del clima stagionale.
Gli essiccatori refrigerati raffreddano l'aria e rimuovono l'umidità prodotta durante la condensazione, ma può restare un contenuto significativo di liquido residuo. Consigliamo una sequenza di trattamenti per rimuovere particelle liquide sempre più piccole. Questi filtri sono: 1) un separatore a ciclone per rimuovere grandi volumi di acqua; 2) un filtro coalescente per estrarre il liquido volatile più difficile; 3) un essiccatore d'aria per eliminare il vapore acqueo residuo. Ogni componente deve essere accuratamente selezionato e dimensionato in base all'umidità dell'aria della fonte e ai requisiti di lavorazione.
Il primo è un separatore centrifugo per estrarre la maggior parte dell'umidità residua. Il secondo è un filtro coalescente per catturare e far defluire le goccioline più piccole. Il passaggio finale prevede un essiccatore d'aria per rimuovere il vapore. Per quanto sia importante catturare la contaminazione, è altrettanto importante asciugare l'aria per evitare che i batteri prosperino a valle. Un essiccatore ad adsorbimento di alta qualità (come l'essiccatore Ultrapac™ Smart di Donaldson) compie tale passaggio.
L'essiccatore ad adsorbimento fornisce anche indizi sulle prestazioni dei passaggi precedenti. Se, ad esempio, si rivela un punto di rugiada a pressione più elevata del previsto, il separatore centrifugo o il filtro coalescente potrebbero non rimuovere adeguatamente l'acqua.
Progettare per la prevenzione
Sebbene l'ideale sia progettare e installare tutti i componenti contemporaneamente durante la costruzione o la ristrutturazione del nuovo stabilimento, è possibile apportare miglioramenti retroattivamente sulle linee esistenti.
Mentre sviluppi un piano, posiziona il filtro coalescente e l'essiccatore il più vicino possibile alla tua linea di produzione. Quindi, ovunque l'aria di processo entri in contatto con il prodotto, utilizza un filtro fine micron in ogni punto. I filtri a fibre sottili trattano qui i microrganismi e i contaminanti che sopravvivono, come lo sfaldamento o la corrosione dei metalli, introdotti dal sistema.
Anche il layout della struttura è importante. Ad esempio, se la tua struttura invia aria raffreddata dall'area di compressione attraverso tubazioni esterne e diverse temperature d'aria, potrebbe formarsi condensa che deve essere nuovamente rimossa.
Infine, considera le condizioni meteorologiche variabili del luogo in cui è situata la tua struttura. Nelle regioni che presentano elevata umidità o significative variazioni di temperatura e umidità, progetta le tue apparecchiature considerando lo scenario peggiore per gestire i picchi di richieste.
Lavorare con un fornitore esperto nella filtrazione dell'aria compressa, come Donaldson, può aiutarti a determinare il miglior sistema di controllo dell'umidità per il tuo processo.
Richard Juskowiak è Specialista dell'assistenza per i prodotti presso Donaldson Company, Inc., nel gruppo Filtrazione di processo. Si occupa di individuare le soluzioni tecniche richieste dalle industrie e collabora con gli ingegneri per proporre soluzioni per applicazioni complesse.
