I sensori di torbidità riducono i costi CIP e aumentano l'efficienza del processo

Latticini

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Dettaglio applicazione

Avete da 10.000 a oltre 120.000 dollari da sprecare quest'anno?

Se per il processo CIP del vostro caseificio state ancora utilizzando il vetro spia, il controllo del tempo o l'acquisizione del volume, state perdendo denaro. Lo spreco di prodotto è una realtà in qualsiasi caseificio, ma con i margini di profitto che si riducono continuamente anno dopo anno, la necessità di ridurre lo spreco di prodotto è un'altra realtà.

Costi associati all'utilizzo del CIP

L'utilizzo del CIP ha quattro fattori di costo principali:

• Acqua
• Energia
• Tempo
• E, prodotti chimici

Se per il vostro processo CIP utilizzate la vista, il controllo del tempo o l'acquisizione del volume, state perdendo denaro in ognuna di queste quattro aree. In generale, i costi di lavorazione saranno più elevati con questi vecchi metodi.

Risparmiate $16.281,80 ogni anno

Per mettere le cose in prospettiva, un gelataio ha sostituito un sistema basato sul tempo consensori di torbidità. Una volta che l'ITM-3 (ora ITM-51) è stato completamente integrato e funzionante, l'impianto ha riscontrato una differenza di trenta secondi tra il vecchio metodo basato sul timer e il nuovo metodo basato sulla torbidità quando ha esaminato i cambi di produzione registrati sul sistema PLC. Prima di implementare ilITM-3 (ora ITM-51) nel loro processo di produzione, i lotti di correzione venivano comunemente eseguiti per gestire i lotti di produzione diluiti che portavano la miscela finale fuori specifica (6 ore a settimana). Oggi, con l'ITM-3A (ora ITM-51), hanno un controllo più stretto del processo e non devono eseguire lotti di correzione per correggere l'acqua di lavaggio che entra nel prodotto finito e diluisce la miscela finale.

Durante il Clean in Place (CIP), l'ITM-3 (ora ITM-51) viene utilizzato anche per il pre-risciacquo, per confermare che il sistema di tubazioni è stato pulito. Prima del suo utilizzo, questa operazione veniva eseguita manualmente fino a quando l'operatore non vedeva l'acqua limpida, oppure utilizzando un timer basato su una configurazione delle tubazioni e su una portata che, con ogni probabilità, ha modificato.

Oltre a ridurre l'utilizzo di acqua da 19.500 a 39.000 galloni all'anno (con un solo punto di risciacquo), hanno ridotto la perdita totale per risciacquo/cambio (acqua dolce, prodotto perso, spese per le acque reflue) di 639 dollari al giorno. Il risparmio annuo effettivo dopo il recupero del sistema è stato di 16.281,80 dollari.

Come ottenere un processo CIP sicuro e affidabile senza perdite di prodotto, scarti in eccesso o rischi di contaminazione

Ottimizzazione del Cleaning-in-Place (CIP) per la produzione di latticini e gelati Nella produzione lattiero-casearia, garantire che tutte le attrezzature a contatto con i prodotti a base di latte siano pulite a fondo è essenziale per prevenire la contaminazione batterica. I sistemi Cleaning-In-Place (CIP) consentono di pulire serbatoi, tubazioni e altre apparecchiature senza smontarli, mantenendo un'elevata disponibilità per i processi produttivi.

Il CIP comporta quattro fattori di costo principali: tempo, acqua, energia e prodotti chimici. Ognuno di questi fattori può essere ottimizzato con la giusta tecnologia, in particolare con l'uso di sensori di torbidità affidabili.

Tempo: sapere con precisione quando il sistema è pulito può ridurre significativamente i tempi di lavaggio. I metodi tradizionali basati sul tempo offrono solo stime approssimative, mentre i sensori di torbidità forniscono un feedback in tempo reale, consentendo di interrompere il ciclo non appena lo sporco viene lavato, riducendo la durata della pulizia.

Acqua: Secondo le stime di TTS-Ciptec in Europa, un ciclo CIP medio consuma tra gli 8 e i 12 metri cubi di acqua. Utilizzando un sensore di torbidità altamente accurato, i produttori possono risparmiare fino al 20% dell'acqua utilizzata, contribuendo sia al risparmio economico che alla sostenibilità ambientale.

Energia: il riscaldamento dei detergenti e dell'acqua rappresenta una parte consistente del consumo energetico del CIP. Riducendo i tempi dei cicli CIP non solo si risparmia acqua, ma si riducono anche i costi energetici associati al riscaldamento, poiché cicli più brevi comportano una minore necessità di riscaldamento.

Prodotti chimici: I costi dei prodotti chimici possono variare, soprattutto con i nuovi additivi chimici progettati per ridurre il consumo di energia e di acqua. Tuttavia, dopo ogni lavaggio, una parte di questi prodotti chimici viene persa nelle acque reflue. I sensori di torbidità aiutano a monitorare il flusso dei solventi e a ridurre gli sprechi di sostanze chimiche ottimizzando i tempi di ciclo, garantendo perdite minime e massima efficienza.

L'automazione del processo CIP si basa su robusti sensori di torbidità in grado di resistere all'esposizione a sostanze chimiche aggressive come acidi e basi, nonché a frequenti fluttuazioni di temperatura. Questi sensori sono fondamentali per migliorare l'efficienza della pulizia, ridurre i costi e garantire che le apparecchiature siano sempre sicure e igieniche.

Come funziona

La torbidità è il fenomeno per cui una parte specifica del fascio di luce che attraversa un mezzo liquido viene riflessa da particelle non disciolte. Il sensore misura la luce riflessa da queste particelle per determinare la loro concentrazione nel liquido. L'acqua purificata ha quasi zero particelle non disciolte, mentre il gelato ha un'alta concentrazione di particelle non disciolte. Unsensore di torbidità in linea è installato in punti di leva nel processo di manipolazione dei prodotti lattiero-caseari (vedi Fig. 1) per facilitare il rilevamento istantaneo dei seguenti cambiamenti di fase:

• Da prodotto a prodotto
• Prodotto-acqua
• Da acqua a detergente

Il sensore di torbidità consente un monitoraggio istantaneo e accurato dei cambi di prodotto o dei programmi CIP. Durante la separazione di fase dei fluidi o durante l'avvio e lo svuotamento del processo, i fluidi devono essere differenziati. Il sensore di torbidità è in grado di rilevare l'istante in cui un fluido liquido raggiunge una specifica predefinita, commutando automaticamente il fluido nel suo contenitore appropriato. Il vantaggio di un sistema CIP è rappresentato da un buon controllo del prelavaggio. Il sensore di torbidità determina quando il prelavaggio ha eliminato la terra dal sistema. Se il risciacquo dura troppo a lungo, si utilizza troppa acqua e non si sa da dove provenga lo sporco o il BOD elevato. Se il primo risciacquo viene eseguito correttamente, il resto del ciclo di lavaggio è prevedibile con un corrispondente risparmio di sostanze chimiche. Il processo CIP controlla il flusso di solventi per le operazioni di prelavaggio, pulizia e risciacquo finale, che vengono eseguite con acidi, basi e acqua. Il processo comprende le seguenti fasi:

• Pre-risciacquo con acqua calda
• Fase di pulizia alcalina
• Risciacquo intermedio
• Fase di pulizia acida
• Disinfezione
• Risciacquo finale

Per eliminare il rischio di contaminazione batteriologica, il CIP è talvolta seguito da una sterilizzazione a vapore mediante un processo noto come SIP (sterilization-in-place). La maggior parte dei processi CIP semi-moderni sono noti come sistemi di recupero, in cui si cerca di riutilizzare gli agenti detergenti il maggior numero di volte possibile, sia per ragioni di costo che ambientali. All'avvio, al funzionamento a vuoto o al trasferimento da un serbatoio all'altro, è necessario differenziare il prodotto lattiero-caseario dall'acqua di risciacquo rimasta nelle tubature. La luce a infrarossi è diretta al centro del tubo. In questo modo si eliminano le potenziali variazioni causate dalla temperatura, dalle variazioni di viscosità o dall'accumulo sul tubo. Le misure sono sempre accurate e ripetibili.

Ad esempio, ecco i principi di funzionamento del sensore di torbidità ITM-3 (ora ITM-51):

• Un LED a infrarossi emette luce nei supporti attraverso la lente di zaffiro.
• Il ricevitore misura la quantità di luce riflessa dalle particelle sospese nel mezzo.
• Genera un segnale proporzionale alla quantità di particelle. Si tratta della torbidità relativa

Vantaggi dei sensori di torbidità

Utilizzando l'ITM-51 di Anderson Negele, anche piccole modifiche al prodotto lattiero-caseario possono essere rilevate e gestite dal sistema, in modo automatico e istantaneo. Il personale e i sistemi possono avere il controllo totale e i risultati dello strumento vengono registrati automaticamente per i registri del controllo qualità. Il sensore in acciaio inossidabile resiste alla corrosione e l'ottica in vetro zaffiro altamente resistente garantisce un'incredibile precisione e una durata di cinque anni o più (rispetto alla manutenzione annuale richiesta dal vetro al quarzo).

Nel complesso, vedrete:

• Miglioramento della qualità del prodotto
• Cambio prodotto più rapido
• Riduzione degli scarti di prodotto
• Riduzione dei costi di depurazione e di utilizzo dell'acqua
• Tasse BOD più basse
• Meno uso di sostanze chimiche
• Maggiore disponibilità del processo e riduzione del consumo di acqua grazie all'efficienza della pulizia
• Miglioramento del controllo del processo
• Un ritorno sull'investimento minimo in pochi mesi o settimane

Il miglioramento della supervisione, del controllo dei tempi o dell'acquisizione dei volumi è immediato e costante. Oltre all'aumento della produttività, si otterrà una maggiore qualità del prodotto, la riduzione del fabbisogno di energia e di acqua dolce e una migliore protezione dell'ambiente.

Considerazioni sull'installazione e sull'affidabilità

In generale, l'ITM-51 è facile da installare perché si tratta di un'unità completamente contenuta. È estremamente resistente e si guasta raramente nell'ambiente caseario. Nell'improbabile caso di un guasto, non dovrete aspettare a lungo per un sensore sostitutivo, perché l'ITM-51 di Anderson Negele è sempre disponibile.

Quale sensore di torbidità è il migliore?

Sensori di torbidità a confronto: Domande chiave da porre

Con così tanti sensori di torbidità sul mercato, come si fa a prendere una decisione informata? Sia che parliate con il vostroAnderson Negele Direttore Vendite Regionale o il vostrointegratore di controllo del processo lattiero-casearioEcco le domande essenziali da considerare per la scelta del giusto sensore di torbidità:

Costo: Sebbene il budget sia importante, non sempre più costoso significa migliore. Pensate a un paragone tra un'auto sportiva ad alte prestazioni e un pick-up affidabile: entrambi vi porteranno dove dovete andare, ma uno dei due potrebbe essere dotato di funzioni non necessarie per le vostre esigenze quotidiane. Assicuratevi che il sensore soddisfi i vostri requisiti operativi specifici, pur rimanendo conveniente.

Affidabilità e manutenzione: Considerate la durata del sensore, soprattutto in un ambiente caseario. Che tipo di vetro viene utilizzato e come influisce sulla manutenzione a lungo termine? Esiste un meccanismo incorporato, come un'estensione della lente, per mantenerla pulita e prevenire le incrostazioni?

1. Facilità di installazione e utilizzo: Il sensore è semplice da installare o richiede più componenti? Verificate i sistemi di controllo necessari, i collegamenti elettrici e meccanici e se il sensore dispone di un'interfaccia di facile utilizzo per la riprogrammazione su diversi intervalli.
2. Opzioni di uscita: Il sensore offre uscite secondarie, come le opzioni di relè, per l'automazione? Questa caratteristica può ridurre la necessità di potenza di calcolo aggiuntiva, semplificando le operazioni.
3. Progettato specificamente per il settore lattiero-caseario: Il sensore è stato progettato da zero per l'industria lattiero-casearia o è stato adattato da altre applicazioni? Le apparecchiature costruite per il settore lattiero-caseario sono in grado di resistere alle rigorose esigenze della produzione, mantenendo prestazioni ottimali.

Perché scegliere l'ITM-51 di Anderson Negele?

Il sensore di torbidità ITM-51 di Anderson Negele si distingue per offrire il più rapido ROI del settore, con un costo inferiore del 40% rispetto a modelli analoghi. Basato su oltre 80 anni di esperienza nel settore lattiero-caseario, l'ITM-51 è stato progettato specificamente per soddisfare le esigenze specifiche delle attività lattiero-casearie.

Nessun altro sensore sul mercato è in grado di rilevare con precisione le transizioni di fase per l'ottimizzazione dei prodotti, l'efficienza del CIP e la riduzione del BOD. Ecco perché gli integratori del controllo del processo lattiero-caseario si affidano costantemente all'ITM-51, che offre affidabilità, precisione e valore superiori, rendendolo la scelta ideale per l'ottimizzazione dei processi lattiero-caseari.

Un'applicazione pratica

L'ITM-51 si trova nella linea di ritorno CIP prima della valvola di scarico. Durante la fase di prelavaggio del ciclo CIP, l'ITM-51 monitora l'acqua di ritorno dal circuito di lavaggio. L'ITM-51 produce un'uscita analogica proporzionale alla torbidità relativa dell'acqua di risciacquo di ritorno. Un controllo automatico (PLC) agisce sull'ingresso in base a un setpoint che rappresenta la torbidità ottimale per il completamento del prelavaggio. Quando il segnale dell'ITM corrisponde al setpoint, il controllo chiude la valvola di scarico e passa alla fase di lavaggio del ciclo di pulizia.

Scopritelo da soli

Parlate con il vostrointegratore di controllo del processo lattiero-caseario oAnderson Negele Direttore Vendite Regionale oggi per scoprire se ilAnderson Negele ITM-51 è la soluzione giusta per la vostra attività.

Con un'installazione in sole tre o quattro settimane, è possibile ridurre rapidamente la perdita di prodotto e iniziare a vedere il ritorno dell'investimento in pochissimo tempo. IlITM-51 è il sensore di torbidità più semplice da installare e implementare, offrendo il modo più rapido e affidabile per ridurre al minimo gli scarti e aumentare i profitti, senza modificare il processo produttivo o il mix di prodotti.

Vantaggi principali dell'ITM-51 di Anderson Negele

• Sensore di lavaggio frontale (conforme a EHEDG)
• Dotato di ottiche in vetro zaffiro, molto più durevoli e resistenti all'abrasione rispetto al vetro al quarzo della concorrenza.
• Nessuna interferenza da riflessioni anche in caso di larghezze nominali ridotte o di superfici elettrolucidate (ad es. larghezze nominali a partire da DN25)
• È possibile scegliere quattro campi di misura per l'uscita analogica e l'uscita a commutazione.
• Display illuminato in loco
• Soddisfa i requisiti di processo dell'industria lattiero-casearia CIP/SIP, ecc.