Pastilladora
de discos
Cilindro de
refrigeración

Solidificación

Cilindro de refrigeración

Soluciones basadas en la práctica La transformación de un producto fundido en material sólido ofrece una serie de ventajas para el almacenamiento, el transporte, el manejo y la seguridad. Se cuenta con diversos tipos de estructura: hojuelas, pastillas o gránulos. El cilindro de refrigeración constituye una respuesta a la demanda de un proceso simple y fiable para la transformación de un producto fundido en hojuelas de cómodo manejo.

Copos (hojuelas) obtenidas con un cilindro refrigerante

¿Cómo funciona el cilindro de refrigeración GMF-Gouda? Con el cilindro de refrigeración se transforma un producto fundido en partículas sólidas. En un proceso continuo, una capa delgada del producto se adhiere al exterior del cilindro rotatorio. El producto se solidifica al entrar en contacto con la superficie del cilindro refrigerante, el cual es enfriado internamente. El producto transmite el calor de cristalización, a través del cilindro, hacia el líquido refrigerante, alcanzándose la temperatura final deseada. Tras una vuelta casi completa del cilindro, el producto es retirado de la superficie del cilindro por medio de una cuchilla de raspado. Este proceso convierte al producto en copos de fácil manejo, dependiendo del tipo de producto y de las condiciones del proceso.

Sección del cilindro de refrigeración con la cuchilla y el tornillo de transporte integrado

Diversos modelos Ya que en la práctica se cuenta con productos de las más diversas propiedades, el cilindro de refrigeración es disponible en diversos modelos. A continuación describiremos los dos principios de operación más comunes.

Cilindro refrigerante con recipiente de inmersión

Cilindro de refrigeración con recipiente de inmersión En este modelo, el cilindro gira pasando continuamente por la fusión caliente que se encuentra en un recipiente bajo el cilindro. Debido a la refrigeración interna del cilindro refrigerante, la materia fundida se solidifica en la superficie del cilindro. Mientras que el cilindro gira y se sumerge en el recipiente, una capa delgada de producto líquido se adhiere a la superficie del cilindro de refrigeración. La película comienza a enfriarse y a solidificarse sobre el cilindro de refrigeración. El producto para ser procesado con este método debe ser de baja viscosidad y buenas propiedades de adherencia.

Cilindro de refrigeración con rodillo de aplicación superior En este sistema se dispone, sobre el cilindro de refrigeración, un rodillo de aplicacion calentado. El material fundido se aplica al cilindro por el estrecho espacio en forma de tolva comprendido entre el rodillo de aplicación y el cilindro de refrigeración. El contacto con el rodillo de aplicación caliente hace que el producto permanezca en estado líquido. Durante el proceso, la materia prima fluye a través del espacio en forma de tolva hasta el cilindro frío, adhiriéndose a la superficie del cilindro de refrigeración. Este método permite controlar con toda exactitud la forma y el grosor de los copos. Esta técnica se utiliza frecuentemente en productos de viscosidad media o alta.

Cilindro de refrigeración con rodillo     de aplicación superior

Otros diseños En vista de la gran variedad de productos en las industrias química y alimentaria, GMF-Gouda también ofrece otras configuraciones. La diferencia estriba no sólo en el diseño, sino también en las opciones de operación y utilización de materiales. Por supuesto, existen productos que no llenan los requisitos anteriormente mencionados, como las sustancias con propiedades adherentes ni buenas ni malas y sí con propiedades de solidificación pobres. Para estos casos GMF-Gouda ofrece una amplia gama de maquinaria especial. Para el tratamiento de producto de pobre adherencia, la superficie del cilindro pueden contar con ranuras de forma especial. Selección de materiales La mayoría de los cilindros son fabricados de acero inoxidable. Además de la selección entre diversos tipos de acero inoxidable, también se puede optar por un cilindro cromado, de Hastelloy o de acero. La elección definitiva depende de las propiedades del producto, tal como corrosión o adherencia. El resultado es un cilindro de larga duración, estable y con distribución uniforme del calor sobre toda la superficie.

El concepto del cilindro de refrigeración ofrece una serie de ventajas frente a otras técnicas:

Efectivo aprovechamiento del espacio disponible
Así como la Pastilladora de Disco o disco pastillador, la superficie que ocupa el cilindro de refrigeración es considerablemente menor a la requerida por otros sistemas de solidificación. Esto se debe, por un lado, a la eficiente técnica de refrigeración y, por otro lado, al aprovechamiento del 100% de la superficie de refrigeración disponible.	Diferencia en la superficie requerida

Sistema de refrigeración Para solidificar una materia fundida, es necesario sustraer el calor de cristalización de la misma. Esto se lleva a cabo por medio de la pared del cilindro refrigerante. Dicho calor es transmitido a través del cuerpo del cilindro al líquido refrigerante, normalmente agua. Por medio de una tobera central de inyección con un patrón de rociado especial, el agua de enfriamiento es rociada directamente contra el interior del cilindro. Sistema de refrigeración del cilindro refrigerante El rociado del líquido refrigerante contra el interior del cilindro de refrigeración se lleva a cabo de forma controlada, a fin de enfriar el producto de la forma más eficiente posible y, por lo tanto, de la forma más rápida posible. Esto se traduce en mayores capacidades. Además, esta técnica de refrigeración tiene la ventaja de que toda la superficie del cilindro adquiere una temperatura absolutamente uniforme, con lo cual se obtiene una calidad homogénea de producto. El agua de refrigeración que se va calentando es continuamente extraída del cilindro para ser reenfriada en otra parte del sistema. El cilindro de refrigeración cuenta con un circuito de refrigeración completamente cerrado. Debido a este sistema de refrigeración cerrado, es imposible que el producto entre en contacto con el líquido refrigerante. Esto previene los efectos negativos de los vapores de los agentes refrigerantes (vapor de agua) en el entorno del proceso. Gracias a este sistema cerrado, la condensación sobre la superficie pertenece al pasado, de forma que también es posible hacer hojuelas a partir de productos higroscópicos con gran facilidad. La totalidad del sistema de agua de enfriamiento está fabricado de acero inoxidable. Además, es posible acceder a todo el sistema de agua de enfriamiento sin necesidad de desmontar el cilindro de refrigeración al efectuar trabajos de inspección o mantenimiento.

Carcasa especial para sustancias tóxicas o peligrosas En vista de la estricta normativa de hoy día con respecto al medio ambiente y la salud, la mayoría de los cilindros de refrigeración vienen dotados de una carcasa completamente cerrada. Esta protege no sólo a los operarios, evitando que entren en contacto con sustancias tóxicas o peligrosas, sino que también protege al producto contra influencias exteriores. En particular aquellos productos sensibles al oxígeno pueden ser protegidos de forma eficiente por medio de, por ejemplo, gas nitrógeno.

La construcción cerrada del cilindro de refrigeración protege el entorno del proceso

Ciertas sustancias originan un fuerte depósito de sublimado en el interior de la carcasa, pero gracias al diseño con calentamiento de pared, es posible reducir la limpieza periodica del mismo a un mínimo. La carcasa del cilindro de refrigeración mantiene protegido tanto al producto como al entorno. Las ventajas son obvias: sustancias de olor desagradable, o bien productos tóxicos, higroscópicos u oxidantes pueden ahora ser convertidos en hojuelas dentro de un entorno protegido. El sistema está equipado con dispositivos para la inertización del cilindro de refrigeración por medio de un gas protector, tal como el nitrógeno. Así se consigue una elevada y constante calidad de producto.

Mínima producción de polvo El diseño de los portacuchillas de GMF-Gouda brinda una serie de ventajas: El portacuchillas (donde se fija la cuchilla) es de un material especial de gran solidez que evita las vibraciones originadas por el proceso de raspado; Su diseño robusto favorece la distribución uniforme de la presión sobre toda la longitud del cilindro. Ya que no se producen vibraciones, la película de producto es retirada uniformemente en todo punto, evitándose que el producto pase debajo de la cuchilla; El diseño del portacuchillas permite el rápido control y/o cambio de la cuchilla. Además, se dispone de un dispositivo para regular una presión directa y uniforme. Este permite el ajuste de la presión de cuchilla más adecuada para el óptimo raspado al tiempo que minimiza el desgaste de la cuchilla. Este dispositivo se encuentra fuera del entorno de proceso. Se dispone de cuchillas de diversos materiales, de acero, bronce o plástico. La selección del material depende del producto a tratar. La forma de los copos puede predeterminarse mediante la elección del sistema de raspado deseado.

Ventajas del cilindro de refrigeración GMF-Gouda
Proceso seguro y económico; Sistema de refrigeración completamente cerrado, descartándose por completo contaminación del producto por líquido refrigerante; Poca demanda de superficie; Caja estanca a los gases, lo que permite la inertización del proceso; Unidad con fácil acceso para la limpieza y mantenimiento; Amplia variedad de materiales de construcción; Fácil mantenimiento.	Cilindro de refrigeración en construcción estándar cerrada     con transportador integrado, emplazado sobre una estructura     de base sólida

Planta piloto con base de datos del proceso GMF-Gouda dispone de una amplia base de datos que alberga conocimientos y experiencia sobre numerosos tipos de productos. En el caso de aquellos productos todavía no ensayados o en el de procesos ya operativos susceptibles de una optimación, puede utilizarse la planta piloto. En nuestros laboratorios pueden simularse casi todos lo procesos. La fiabilidad de las simulaciones puede ser constatada gracias a los resultados de cientos de instalaciones en todo el mundo. También ofrecemos en alquiler plantas de ensayo móviles por un período limitado.

Equipos de ensayo Prueba de viabilidad Necesitamos una pequeña cantidad del producto para verificar si el producto puede ser transformado en hojuelas. Prueba de mano Para esta prueba tomamos aproximadamente 1 kg de materia prima a fin de estudiar el comportamiento del producto en un cilindro de refrigeración piloto y producir una pequeña muestra. Prueba de garantía Para el ensayo de garantía necesitamos entre 50 y 100 kg del producto para poder determinar la capacidad y los parámetros de proceso. En base a estos, se establecen las garantías del proceso, elaborándose un informe detallado.

Sala de una fábrica experimental en donde se prueban     los diversos productos