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Calentadores de inmersión WATTCO en la industria alimentaria

 

La industria de producción de alimentos requiere un equipo de calefacción industrial confiable y eficiente para crear los productos de alta calidad que los consumidores esperan. Los calentadores de inmersión industriales Wattco son perfectos para la industria alimentaria debido a su capacidad confiable de satisfacer estas necesidades como unidades compactas y móviles.

 

Este artículo lo familiarizará con los conceptos básicos de los calentadores de inmersión en la industria alimentaria y le proporcionará el conocimiento que necesita para adquirir el calentador correcto para maximizar la eficiencia en su operación de producción sin sacrificar la calidad.

 

Introducción a los calentadores de inmersión en la industria alimentaria

Los calentadores de inmersión eléctricos industriales son una de las formas más potentes y eficientes de calentar fluidos en el proceso de producción. También se pueden utilizar para mantener la temperatura del agua, aceites y la mayoría de otros fluidos, o como parte del equipo de proceso de precalentamiento.

 

Aplicaciones de los calentadores de inmersión en la industria alimentaria

Los calentadores de inmersión Wattco son tan versátiles como confiables. Algunas de las aplicaciones más comunes incluyen:

 

  • Calentar el aceite de cocina utilizado en la producción de alimentos.
  • Mantener una temperatura equitativa para soluciones líquidas y gaseosas para evitar que se congelen.
  • Calentar un sistema de flujo.
  • En sistemas de ringing y limpieza.
  • Para precalentar equipos para calderas.

 

Acerca de los calentadores de inmersión

Como su nombre lo indica, un calentador de inmersión es un calentador con un elemento que se sumerge directamente en el medio que calienta.

 

Los calentadores de inmersión funcionan con electricidad y se utilizan con mayor frecuencia para calentar líquidos. Deben su popularidad en la industria a su uso de transferencia directa de calor, una función que permite que el líquido alcance la temperatura deseada rápidamente. Los calentadores de inmersión incluyen una variedad de elementos calefactores. Están disponibles como calentadores de brida, calentadores de rosca, calentadores por el costado o calentadores de circulación.

 

El tiempo de calentamiento rápido de un calentador de inmersión, su tiempo de actividad y su bajo mantenimiento lo convierten en una opción popular en el procesamiento de alimentos y otras industrias.

 

Diferentes aplicaciones y necesidades requieren diferentes elementos calefactores. Un factor crucial a tener en cuenta al considerar qué tipo de calentador satisface sus necesidades es el tiempo que tarda el elemento en calentar el medio. Un calentador de inmersión puede calentar el medio más rápido que la mayoría de los otros métodos. Dado que el elemento calefactor calienta el medio directamente, el tiempo de calentamiento disminuye junto con el tiempo de procesamiento.

 

Otro factor importante a considerar al seleccionar un calentador es la seguridad. La calefacción eléctrica es preferible a la calefacción con gas natural porque es más fácil cumplir con los requisitos de seguridad y es más seguro para el personal en las operaciones diarias. A diferencia de la calefacción con gas natural, los calentadores eléctricos no liberan ningún subproducto. Las emisiones de gas de un calentador alimentado por gas pueden acumularse y luego encenderse inesperadamente, causando daños graves al personal y al equipo.

 

La calefacción con gas también puede ser poco práctica debido a la infraestructura y los requisitos de entrega: el gas no está disponible en todas partes o no es económicamente viable de adquirir. En cambio, la electricidad es casi omnipresente y, sin duda, accesible para la gran mayoría de las instalaciones de producción.

 

Una característica final destacada de los calentadores de inmersión es la cuestión sanitaria. Los calentadores de inmersión eléctricos son completamente sanitarios y no presentan prácticamente ningún riesgo de contaminar el proceso de producción de alimentos. Por el contrario, los accidentes con gas pueden conducir a una contaminación que provoque un mayor tiempo de inactividad y otras dificultades potencialmente imprevistas.

 

Tipos de calentadores de inmersión utilizados en la industria alimentaria

Hay tres tipos de calentadores de inmersión comúnmente utilizados en la industria alimentaria: calentadores de rosca, calentadores de inmersión de brida y calentadores por el costado.

 

Calentadores de inmersión de rosca

Los calentadores de rosca, a veces llamados calentadores de inmersión roscados, están construidos con elementos calefactores largos en forma de tubos que se sueldan en el interior del calentador. El ensamblaje se atornilla, enchufa o enrosca directamente en el sistema a través de una abertura cubierta con raída, de ahí el nombre de calentador de rosca y calentador de inmersión roscado. Este diseño facilita retirar el calentador para su mantenimiento o reemplazo. Los calentadores de rosca son fáciles de instalar y son adecuados para una amplia gama de aplicaciones industriales de producción de alimentos. Estos calentadores son energéticamente eficientes y a menudo se utilizan para la calefacción directa de productos químicos y fluidos.

 

 

Calentadores de inmersión de brida

De forma similar a los calentadores de rosca/roscados, los calentadores de brida Wattco son sistemas de calefacción que consisten en tubos en forma de U soldados en la base de la unidad calefactora. Los calentadores de brida difieren de los calentadores de rosca en que deben soldarse en el recipiente o sistema en el que se van a utilizar. Esta característica los hace más difíciles de retirar para su mantenimiento y reemplazo y reduce seriamente su movilidad, lo que significa que no se pueden reutilizar rápidamente para diferentes procesos según sea necesario. La instalación de soldadura hace que los calentadores de inmersión de brida sean adecuados para utilizarse con recipientes de alta presión y una opción común para aplicaciones en la industria alimentaria.

 

 

Calentadores de inmersión por el costado

Los calentadores de inmersión por el costado están diseñados específicamente para adaptarse a los sistemas de procesos que no pueden acomodar un calentador insertado en un costado debido a las características específicas de su construcción. En los casos en que no sea posible utilizar un calentador de rosca o un calentador de brida, se recomienda un calentador por el costado. Los calentadores por el costado se colocan en la parte superior del recipiente con el elemento calefactor paralelo a la pared y la unidad calefactora perpendicular en la parte superior. Otra disposición para el calentador por el costado tiene el elemento calefactor orientado para extenderse a lo largo de la base del recipiente en el que está instalada la unidad. Los calentadores por el costado se utilizan más comúnmente en sistemas de calefacción que utilizan recipientes distintos a un tanque, por ejemplo, donde el fluido que se calienta no se almacena en un recipiente sino que se bombea directamente a la siguiente etapa del proceso.

 

Ventajas de los calentadores de inmersión

En los últimos años, hemos visto un aumento en la demanda de los calentadores de inmersión. Su popularidad se debe en parte al aumento en los costos del combustible y los costos de infraestructura necesarios para operar y mantener equipos que utilizan gas como combustible. En la economía energética moderna, muchos fabricantes eligen los calentadores de inmersión eléctricos debido a la transferencia de calor directa altamente eficiente que proporcionan.

 

Además, el creciente énfasis en la energía limpia y la responsabilidad ecológica ha alentado a muchos fabricantes a cambiar a las alternativas eléctricas. Los calentadores de inmersión Wattco utilizan la forma más limpia de energía, preservando nuestro medio ambiente y ofreciendo un desempeño sin igual. No dejan residuos ni descargas sin sacrificar la eficiencia de calefacción directa por la cual se han vuelto populares.

 

La razón más común para adquirir un calentador de inmersión Wattco para la industria alimentaria es lo rentable que es. Con una alta eficiencia térmica, energía limpia y asequible, y una reputación de excelencia en su funcionamiento, los calentadores de inmersión Wattco son una excelente inversión para una amplia gama de aplicaciones.

 

Beneficios de los calentadores de inmersión en la industria alimentaria

Los calentadores de inmersión Wattco ofrecen una gama de beneficios que tienen un impacto real y medible en su operación de procesamiento de alimentos. La construcción liviana y sólida de los calentadores de inmersión Wattco los hace portátiles, lo que significa que puede utilizar su calentador para diferentes funciones y le permite transportarlo según sea necesario. También pueden reemplazarse o retirarse para repararlos con facilidad.

 

Instale su calentador de inmersión Wattco con facilidad gracias a un diseño que no requiere perforar ningún orificio. El calentador sólo tiene que insertarse en el recipiente (se requiere soldadura para la instalación adecuada de los calentadores de brida). Mantener sus calentadores de inmersión es fácil si se familiariza con el manual de instrucciones que recibe con su pedido.

 

Utilice su calentador Wattco para un funcionamiento de 1 o 3 fases gracias a su construcción única. Puede contar con que cada calentador de inmersión Wattco le proporcionará un calentamiento uniforme y una transferencia de calor máxima, disminuyendo los costos y el tiempo de procesamiento. Los calentadores Wattco son resistentes a la humedad y se pueden utilizar incluso en ambientes húmedos; también están hechos de un material que es resistente a la oxidación y a la corrosión, lo que garantiza un ciclo de funcionamiento prolongado y productivo.

 

Cómo elegir el calentador de inmersión correcto

Debido a la variedad de calentadores de inmersión disponibles en el mercado, es necesario estar íntimamente familiarizado con los detalles técnicos de su proceso de producción para seleccionar la unidad adecuada. También es necesario tener un fuerte conocimiento de los calentadores de inmersión y cómo se adaptan a las operaciones de producción. Si necesita asistencia mientras selecciona un calentador de inmersión, un representante de Wattco estará encantado de ayudarle en su selección.

 

Los principales factores a considerar al comprar un calentador de inmersión industrial para utilizarlo en la industria alimentaria son:

 

  • El material del recubrimiento.
  • Diseño exterior del calentador: ¿es necesario desarmar el sistema para moverlo entre operaciones o puede estar hecho de partes fijas?
  • El material del calentador. Wattco recomienda un calentador de inmersión construido con cobre o acero, ya que esta construcción a menudo es adecuada para aplicaciones estándar en la industria de procesamiento de alimentos.

 

Las respuestas a las preguntas anteriores dependen de los detalles específicos de su proceso de producción. Puede obtener respuestas de su ingeniero de planta. También se deben considerar los siguientes factores:

 

  • ¿Cuál es la viscosidad del líquido que se calentará?
  • ¿Cuál es su densidad?
  • ¿Hay alguna propiedad reactiva en el líquido?

 

Tener las respuestas a estas preguntas listas cuando hable con un representante de Wattco para adquirir un calentador de inmersión acelerará el proceso y nos facilitará determinar qué calentador satisfará mejor sus necesidades.

 

Selección del material de construcción del calentador de inmersión para su aplicación

Dependiendo de cómo y dónde necesite que funcione su calentador de inmersión Wattco, es posible que necesite un calentador construido con uno de varios materiales de construcción diferentes. Consulte a un representante de Wattco para determinar qué material de construcción de calentador de inmersión necesita para su aplicación.

 

Condiciones que afectarán el desempeño de su calentador de inmersión Wattco

Incluso un calentador de inmersión mantenido impecablemente no funcionará perfectamente en todas las condiciones. La siguiente lista de factores influirá en la capacidad de su calentador para tener un desempeño eficiente.

 

  • La viscosidad y la densidad del medio que se calienta.
  • La pureza del medio. Si es impuro, ¿qué tipo de impureza es? ¿Cuántas partículas hay en el medio? ¿De qué tamaño son las partículas?
  • ¿En qué ambiente se almacenará el calentador? Si se utiliza un calentador de almacenamiento en un entorno adverso, por ejemplo, con mucha humedad, el recubrimiento se corroerá y un recubrimiento desintegrado tendrá un impacto adverso en el desempeño.
  • La resistencia térmica máxima del material del calentador: si el calentador se utiliza en una aplicación que supera una temperatura de funcionamiento aceptable, no funcionará correctamente.

 

Para obtener más información sobre el tema de los calentadores de inmersión que operan en la industria alimentaria, lea nuestro estudio de caso sobre la transferencia de calor de los calentadores de inmersión en la industria alimentaria.

 

Instalación y configuración de su calentador de inmersión

El proceso de instalación para cada tipo de calentador de inmersión es diferente, pero hay algunos detalles que deben tenerse en cuenta para garantizar que la instalación sea exitosa y que su calentador esté listo para funcionar a la capacidad máxima.

 

Su elemento calefactor de inmersión siempre debe estar completamente sumergido para evitar fallas en el calentador.

Al determinar el nivel mínimo de líquido para mantener el elemento de su calentador completamente sumergido, considere que el volumen de su solución se reducirá debido a la evaporación y la eliminación de una parte de la solución mientras el calentador esté activo.

 

Viscosidad, calor y calentadores de inmersión en la industria alimentaria

Uno de los ingredientes más comúnmente utilizados en la industria alimentaria es el aceite vegetal, y a pesar de ello, almacenar y transportar el líquido aún plantea un desafío para muchos productores de alimentos. Las operaciones de procesamiento de alimentos requieren que el aceite se caliente para hacerlo menos viscoso y más fluido. Cuando el aceite tiene una alta viscosidad, se vuelve espeso y se adhiere a las superficies, lo que dificulta el proceso de producción de alimentos y aumenta el tiempo de procesamiento al tiempo que reduce la eficiencia.

La viscosidad es una medida utilizada para indicar la resistencia de un líquido al flujo. El término incluye la resistencia del fluido a las partículas que se mueven dentro de él y su resistencia a las capas del fluido mismo que se forman y viajan a diversas velocidades. La presión tiene un ligero impacto sobre la viscosidad, aunque el impacto es casi insignificante en relación con el impacto que el calor tiene sobre la viscosidad. Con una presión extrema, la viscosidad del fluido puede aumentar.

 

Tratamiento De Fluidos Como Los Aceites VegetalesPor lo tanto, el tratamiento de fluidos como los aceites vegetales con la cantidad adecuada de calor necesaria para mantenerlos a una temperatura determinada garantiza una operación de procesamiento de alimentos correcta. Este efecto ocurre porque en la mayoría de los casos donde se aumenta la temperatura de un líquido, la viscosidad disminuye.

Los calentadores de inmersión Wattco están diseñados específicamente para aplicaciones como el calentamiento de aceites alimentarios, y la adquisición de uno para sus instalaciones puede mejorar enormemente el tiempo de procesamiento y la eficiencia.

 

Adquisición de su calentador de inmersión Wattco

Si está interesado en adquirir un calentador de inmersión Wattco para su operación de procesamiento de alimentos, contáctenos o llámenos para analizar sus necesidades. Hemos refinado nuestros productos durante más de 40 años y nos enorgullece ofrecer cotizaciones a los clientes dentro de 24 horas de haber enviado sus solicitudes y también ofrecemos algunos de los envíos más rápidos de la industria.

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Cómo  llevar  tu  planta hacia  la  Industria  4.0

 

La Internet industrial, “Industria 4.0” o “IoT industrial”, es para muchos un tema muy amplio con más ideas conceptuales que soluciones realizables. Aunque para los involucrados en la automatización de las plantas, esto ya es una realidad con grandes beneficios en ámbitos como la calidad de producción, la optimización de los activos, la seguridad de la información y reducción de costos.

 

Los principios del “Internet Industrial de las Cosas (IIoT)” o “Industria 4.0”, es la unión de tecnologías de conectividad con conceptos de Business-to-Business (B2B), Machine-to-Machine (M2M) y People-to-Device (P2D) para abordar los problemas del mundo en los sectores de energía, transporte, infraestructura para las ciudades y manufactura. A continuación, tres aspectos importantes que se deben de consideran para una solución IIoT.

 

1. Conectividad: El IIoT depende de la conectividad fluida y generalizada entre dispositivos, sensores y software de control de operaciones. En el pasado, la división entre las redes de control y las aplicaciones corporativas estaban claramente definidas y separadas. Esto fue beneficioso para las descripciones de trabajo claramente definidas entre los ingenieros de producción y de TI, pero no fue ideal para la optimización operativa y la escalabilidad. Esto está cambiando gradualmente optando por la conectividad a una red global. En resumen, la conectividad es el primer, y más importante principio, del IIoT.

 

2. Convertir datos a información: Hoy en día, en la industria automotriz, se pueden conectar hasta 8,000 dispositivos a una sola red. En la fabricación de productos de consumo, este número puede superar los 12,000. Durante muchos años los departamentos de TI han tratado de llevar el poder de Big Data a la automatización industrial utilizando clústers de datos, pero hasta ahora con un éxito limitado. Esto se debe a la falta de conectividad en la planta, la incompatibilidad con la infraestructura de producción y la cantidad masiva de datos producidos.

 

3. Ciberseguridad: El nivel cibernético del IIoT es lo que diferencia fundamentalmente los conceptos IoT y IIoT. En el IIoT, el nivel cibernético sirve como concentrador donde se almacenan los datos de los sensores. En términos simples, los datos de red se están distribuyendo entre los diversos dispositivos dentro de una red de área local, colocando gran parte del ancho de banda y seguridad de manera uniforme entre los dispositivos dentro de la LAN. Se reducen los cuellos de botella y ancho de banda, al igual que las áreas potenciales de vulnerabilidad de la red. Cada dispositivo tiene un papel en la seguridad de una red mayor, y el gerente de la planta tiene la obligación de construir la red teniendo en cuenta la redundancia, los firewalls y planes de contingencia en caso de fallas o intrusiones de red.

 

Mas información acerca de la conectividad de tu planta hacia el IIoT contáctanos:

Ing. Emanuel Mireles

Emanuel.mireles@i3.com.mx

www.i3.com.mx

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