diagramas de flujo industria lactea
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La industria lcteasistemas de vapor y condensado
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El buen uso de vapor de alta calidad es unfactor fundamental en la produccin eficientede productos lcteos
Presin bar r
Curva de saturacindel vapor
00 2 4 6 8 10 12 14 16
200
150
100
50
250
Para posibilitar el control preciso de la temperatura esesencial suministrar al proceso un vapor seco de altacalidad a la presin correcta. Cualquier introduccinde humedad o de gases incondensables en el vapor,reducir su temperatura y afectar negativamente ala velocidad de transferencia de calor. A su vezdificultar la precisin en el control y en algunos casoshar imposible alcanzar las temperaturas deproduccin deseadas.
Para qu se utiliza el vapor?La leche se procesa en una gran variedad de productoslcteos incluyendo la leche pasteurizada, queso,mantequilla y yogur.
En una central lechera moderna, se utiliza el vapor enuna variedad de procesos para fomentar reaccionesqumicas y cambios fsicos en la leche y para
mantenerla en condiciones de limpieza y esterilidad.
La necesidadde un vapor de alta calidad
Se utiliza vapor por su eficiencia como portador de calor.
ste se genera en la caldera y se transporta hasta laplanta procesadora por un sistema de distribucin detuberas. En cada proceso el vapor entrega su calor ycondensa.
Una propiedad muy importante del vapor saturado esque su temperatura est directamente relacionada consu presin. Por tanto la temperatura de muchos de losprocesos pueden controlarse con gran precisinregulando la presin del vapor.
TemperaturaC
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Spirax Sarcoen la industria lctea
Durante casi todo el siglo XX Spirax Sarco ha sido ellder en la mejora del rendimiento de las plantas de vapor,
proporcionando conocimiento y productos de alta calidad entodas las ramas de la industria, incluyendo la industria lctea.
Entendemos que la industria lctea tiene sus necesidadesy problemas particulares y que cada aplicacin dentrode la industria debe ser observada individualmente.
Nosotros podemos aportar soluciones a losproblemas acerca del sistema completo devapor ycondensado en la industria lctea,
en cualquier lugar del mundo.
Distribucindel vapor
Control ygestin del
vapor
Manejo delcondensado
Generacindel vapor
El sistema completoPara producir productos lcteos de alta calidad manteniendo bajos los costes de produccin, es esencialque los procesos de la central lechera funcionen de forma eficiente utilizando el calor disponible en el vapor.
Para conseguirlo, es necesario considerar el diseo y funcionamiento del sistema completo de vapor y
condensado, teniendo en los diferentes requisitos de cada proceso, el medio ambiente local y la variedad deproductos lcteos elaborados.
Deben tambin tenerse en cuenta los futuros planes de expansin as como los planes de mejora de lasmquinas existentes.
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Spirax Sarco y la generacin de vapor
Suministrado por Spirax Sarco
vapor revaporizado condensado
Disponemos de bibliografa tcnica y comercial sobreaplicaciones y equipamiento de calderas que podemossuministrar.
Una parte esencial en el diseo y funcionamiento dela sala de calderas, es asegurar que la caldera funcionea su mximo rendimiento posible. Todo esfuerzo debeencaminarse a recuperar y reutilizar el calor disponibleen fuentes secundarias como son las purgas decaldera.
Nuestro ingeniero local de Spirax Sarco le ayudar yle ofrecer consejo sobre como conseguirlo.
Cuando el vapor sale de la sala de calderas debecontener tan poca humedad y gases incondensablescomo sea posible.
Esto asegurar disponer de la mxima cantidad decalor minimizando el riesgo de daos en las tuberasa causa de golpes de ariete.
Spirax Sarco dispone de una gran experiencia paraayudarle a producir vapor de alta calidad en sus calderas,con el coste ms econmico, con un amplio rango deproductos especficamente diseados para la sala decalderas, todos ellos fabricados con la ms alta calidad.
Controles para agua fra preparada
Tanques de alimentacin de caldera
Controles de tanque de alimentacin
Cabezales aireadores
Eliminadores de aire y rompedores de vacoSistemas de recirculacin de tanque de alimentacin
Sistemas de recuperacin de calor de purga de calderas
Cabezales venteadores
Sistemas de inyeccin de vapor
Sistemas de purga de calderas
Tanques de purga
Colectores de entrada de purga
Controles de nivel y sistemas de alarma
Sistemas de control de TDS
Medicin de TDS
Vlvulas de retencin de bomba de alimentacin
Enfriadores de muestras
Tanques de revaporizado
Intercambiadores de calor de purga residual
Sistemas de enfriamiento por agua
Sistemas de puesta en marcha de vapor
Sistemas de deteccin de condensado contaminado
Vlvulas de descarga rpida de condensado
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Punto intermedio de purga Spirax Sarco
Eliminadorde aire
Flujo devapor
Flujo devapor
Salida decondensado
Distribucin de vapor
El condensado se puede desalojar por medio de unseparador como se muestra en la ilustracin de unaestacin reductora de presin, y en caso de largosrecorridos de distribucin, debe instalarse un puntode purga intermedio. Debe preveerse tambin eliminarel aire y los gases incondensables del sistema dedistribucin de vapor mediante eliminadores
termostticos de aire estratgicamente colocados.
Desde la sala de calderas se transporta el vapor a losprocesos de la central lechera mediante el sistema dedistribucin. Se debe disponer de l a la presincorrecta, en suficiente cantidad y en las mejorescondiciones posibles.
Es importante que la tubera que transporta el vapordesde la sala de calderas a la central lechera sedimensione correctamente. Para tener una distribucinde vapor econmica hay que dimensionar los tamaos
de las tuberas al mnimo. La velocidad del vapor debeser de un nivel razonable y se debe minimizar la cadade presin. Esto significa que hay que disear para lapresin de distribucin mxima aceptable entre la salade caldera y las zonas de utilizacin de vapor,reduciendo la presin en la zona de trabajo a los nivelesnecesarios para la mxima transferencia de vapor,eficiencia y seguridad.
Las estaciones reductoras de presin Spirax Sarcoestn diseadas especficamente para esta tarea ypara asistirle en la gestin de la energa. Spirax Sarcole podr aconsejar en el dimensionado de sus tuberasde distribucin.
Para asegurar que las prdidas por radiacin semantienen mnimas, se debe aislar trmicamente elsistema de distribucin de vapor. Incluso cuando estaislado habr algunas prdidas por radiacin,formando condensado en la tubera.
Es importante sacar el condensado para que el vaporque llega a los equipos de procesos sea tan seco como
sea posible. La eliminacin del condensado de laslneas de distribucin es tambin necesaria para evitardaos causados por golpes de ariete. Esto ocurrecuando bolsas de condensado son impulsadas a lolargo de las tuberas a la velocidad del vapor.
Vapor de la caldera
Eliminador
de aire
Conjunto de purga
Estacin reductora de presin
Colector
Separador
Estacin reductora de presin Spirax Sarco
Vaporalta presin
Vaporpresin
reducida
Conjunto de purga
La causa de golpes de ariete
Si no se desaloja, una bolsa de condensado puede formarse yverse arrastrada por la tubera a la velocidad del vapor
El condensado se forma a causa de las prdidas por radiacinde la tubera
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Spirax Sarco y la
Circulacinde agua caliente
Rompedor de vaco
Conjunto de purga
Pasteurizador
Condensado
Vapor
Equipo de control Spirax Sarco para pasteurizador
Vlvula actuadaneumticamentecon posicionador
Leche sin p
Leche paste
Vlvuneumcon p
Leche sintratar
Enfriador Tanque dealmacenamiento
Precalentado
Pasteurizacin
Pasteurizacin / homogeneizaci
Pasteurizacin / homogeneizaci
Separador Paste
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ndustria lctea
rizar
ada
Entrada de aguade refrigeracin
Salida de agua derefrigeracin
ctuadaamenteonador
Controles directos Spirax Sarco para UHT
Conjunto de purga
Estacin reductora de presin
Vapor
Inyector para UHT
Condensado
Condensado
Purgador higinicoSpirax Sarco
Leche alhomogenizador
Filtro de vapor limpio
Leche precalentada
acin / homogeneizacin
Pasteurizacin de la nata Elaborador de mantequilla
EvaporadorDeshidratadorpor aspersin
Tanque de incubacinTanque de cultivo a granel
Proceso y maduracin
Cuba de queso
Inyector de vapor Tanque de expansin Homogenizador
Yogur
Leche UHT
Queso
Leche
en polvo
Leche
condensada
Mantequilla
Leche
pasteurizada
Nata
Leche
desnatada
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Donde se utiliza vapor
Eliminadorde aire
Flujo de vapor
Procesador
Flujo del vapor
Estacin de medida de vapor Spirax Sarco
Salida de condensado
Varias salidasAlarmas
TemporizadoresInterfase R232C
MedidorSpiraflo
Conjunto de purga
Vlvula deretencin de disco
Separador
Medicin del caudal vapor
Control de la presin del vapor
La medic in de l caudal de vapor puedeproporcionar una informacin imprescindible paraun clculo de costes preciso y monitorizar losprocesos de produccin.
Los medidores Spiraflo de Spirax Sarco estndiseados especf icamente para su uso en
Bateras que proporcionan aire caliente paradeshidratadores por aspersin y secado de latas.
Evaporadores de efecto mltiple para laproduccin de leche condensada.
Calderetas para procesar aceite de mantequilla.
Almacenamiento asptico para proporcionar una
barrera estril entre el producto y las tuberas ytanques.
Mantener calientes los tanques de residuoslcteos (grasas residuales) para prevenir lasolidificacin antes de su desalojo.
En las centrales lecheras, el vapor se utiliza paraprocesos de calentamiento indirecto, calentamientodirecto y esterilizacin. Es imprescindible que en todasestas aplicaciones el vapor de alta calidad estdisponible a la temperatura y presin correcta. Estasaplicaciones pueden ser:
Calentadores de agua.
Intercambiadores de placas indirectos.Unidades Limpieza in situ (CIP).Sistemas de esterilizacin in situ (SIP).Esterilizadores directos de UHT para pasteurizarla leche a altas temperaturas.
sistemas de vapor proporcionando informacinprecisa del caudal, presin y temperatura delvapor.
Spirax Sarco tambin dispone de otros tipos demedidores de caudal para la medicin de lquidosy gases.
En una central lechera, el vapor saturado se generanormalmente entre 11 bar y 17 bar. Se debe distribuira la mxima presin posible para mantener lastuberas de distribucin lo ms pequeas posible,
luego reducir la presin para las necesidades de unproceso individual.
Disponemos de diferentes tipos de vlvulasreductoras de presin, desde sencillas vlvulas
autoaccionadas hasta las ms flexiblescombinaciones de vlvula con actuador neumtico yposicionador electro/neumtico.
El tipo de sistema que se requiere depende de lasnecesidades del proceso. Spirax Sarco dispone deuna gran variedad de sistemas de control de presinde vapor y puede aconsejar en la mejor eleccin parauna aplicacin en particular.
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Intercambiadores de calor de placas
Vlvula actuadaneumticamente con
posicionador
Rompedorde vaco Eliminador
de aire
Controlador
Sensor
Conjunto de purgaConjunto de purga
Conjunto de purga
Tanque derevaporizado
Condensado
Revaporizado alprecalentador
Precalentador Calentador
Sistema Spirax Sarco de calentador de aire con precalentador de revaporizado
Vapor
Aire caliente aldeshidratadorpor aspersin
Los intercambiadores de calor de placas se usan en la central lechera en una variedad deaplicaciones de calentamiento y refrigeracin.
Para las aplicaciones de calentamiento se sueleutilizar vapor como medio primario. Se controla
con facilidad y sus excelentes cualidades paratransportar calor permiten dimensionar al mnimo lastuberas y el intercambiador.
Una vlvula de control de temperatura ajustaconstantemente el caudal y presin del vapor primariopara compensar las fluctuaciones de caudal ytemperatura en la entrada del lquido secundario. Asse asegura que el producto que sale del inter-cambiador est siempre a la temperatura correcta.
Cuando el vapor cede su calor, se condensa y
este condensado debe desalojarse inmediatamentepara permitir al vapor que siga entrando enel intercambiador y siga con el proceso. Si sepermite que el condensado permanezca en el
intercambiador, el resultado sera un control pobrede temperatura y aumentarn las posibilidades dedaos por golpes de ariete.
Si se selecciona el tipo correcto de purgador,y siempre que la presin en el espacio vapor
del intercambiador sea superior a la presinen el sistema de retorno de condensado, elcondensado se desalojar tan pronto como sehaya formado.
De todos modos, la presin en el espacio vaporde un intercambiador de placas nunca es constantey puede caer en una condicin de vaco concargas bajas.
Cuando la presin en el sistema de retorno decondensado es superior a la presin en el espacio
vapor del intercambiador, se dice que elintercambiador est en una condicin de interrupcinde flujo (stall). Bajo estas condiciones el condensadono puede ser desalojado del intercambiador.
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Control de temperatura
Vapor
Agua
Sistema de control de nivel
Condensado
Conjunto de purga
Control de temperatura
autoaccionado
Estacin reductora
de presin
Controles Spirax Sarco para tanques de agua caliente
Control de temperatura y desalojo de condensado Spirax Sarco para intercambiador de placas
Vlvula neumtica conactuador y posicionador
Intercambiador de calor deplacas
Bomba accionadapor presin
Suministro devapor a la bomba
Condensado
Vapor
Salida delsecundario
Entrada delsecundario
Controlador
Purgador
Una solucin efectiva para este problema consiste eninstalar una unidad bomba/purgador. De esta manerase asegurar que el condensado se desaloje delintercambiador bajo condiciones de trabajo normalesy en condicin de stall.
Condensado
Spirax Sarco puede evaluar si una aplicacinde intercamciador de calor puede tener una condicinde stall y como asegurar que se eviten susefectos adversos.
Muchos de los procesos que utilizan vapor enuna central lechera pueden necesitar un sistema decontrol de temperatura para asegurar que el productose caliente y mantenga una temperatura correcta.
Spirax Sarco dispone de diferentes tipos desistemas de control de temperatura y podr
recomendarle el ms apropiado para cada proceso.
Un sistema de control autoaccionado sencillo yrobusto, a menudo ser el ms adecuado para untanque de agua caliente, mientras que un sistemaelectroneumtico ms sofisticado se necesitarapara un proceso de UHT.
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Vapor limpio
Manejo del condensadoRetorno de condensado
La ltima etapa en el manejo de condensado esretornar lo antes posible el mximo de condensadocaliente a la sala de calderas.
Incluso una vez recuperado el revaporizado, elcondensado a baja presin contiene una buenacantidad de calor - ms de 400 kJ/kg a presinatmosfrica; adems, no necesitar tratamiento delagua antes de volver a entrar a la caldera.
Sistemas para retornar el condensado pueden incluirsistemas de retorno por gravedad, sistemas debombas elctricas o sistemas que incluyen la versatilbomba accionada por presin.
Revaporizado abaja presin
Conjunto de purga
Condensado devapor a altapresin
Conjunto de recuperacinde revaporizado Spirax Sarco.
Salida decondensado
Tanque de revaporizado
Venteo
Entrada decondensado
Unidad de retorno de condensado Spirax Sarcocon bomba accionada por presin
Salida decondensado
Rebosadero
Bomba accionadapor presin
El vapor limpio es ampliamente utilizado en laindustria lctea para reducir el riesgo de que elproducto o el proceso se contamine, no solodurante la esterilizacin UHT, sino tambin en losprocesos CIP y SIP.
Spirax Sarco dispone de una gran gama de
productos de acero inoxidable diseados para su
Recuperacin de calorAproximadamente un 31% del calor utilizado paragenerar vapor a 17 bar, permanece en el condensadocuando el vapor condensa. Por ello en el manejo decondensado debe darse importancia a la recuperaciny al uso de este calor tanto como sea posible.
Recuperacin de revaporizadoEl revaporizado se libera del condensado si la presinde este disminuye. El condensado de baja presintiene un contenido de calor sensible menor queel condensado de alta presin, y este excesivocontenido de calor provocar que parte delcondensado se revaporice convirtindose en vapor auna presin ms baja.
Nuestro ingeniero local de Spirax Sarco lecomplacer aconsejarle sobre los medios de costems rentables para conseguir un sistema deretorno de condensado eficiente.
uso en sistemas de vapor limpio, incluyendo filtrosnecesarios para proporcionar vapor de grado parausos culinarios.
La construccin en acero inoxidable de losproductos Spirax Sarco para vapor limpio aseguranque disminuya el riesgo de contaminacin y que
las condiciones sanitarias se mantengan.
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SPIRAX-SARCO S.A.BARCELONA MADRID
08980 Sant Feliu de Llobregat 28034 MadridSant Josep, 130, Polgono El Pla Ronda Caballero de la Mancha 67
Tel. 93 685 79 29 Fax 93 685 70 11 Tel. 91 7364780 Fax 91 7364788
Spirax Sarco proporciona conocimientos,servicio y productos en todo el mundo para
el control y uso eficiente del vapory otros fluidos industriales.
Otras 46 agencias ms operan a lo largo del mundo.Si tiene alguna dificultad para encontrar un contacto local, por favor
llmenos al nmero que aparece ms abajo.Algunos productos mostrados pueden no estar disponibles en algunos mercados.
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Vlvulas reductorasde presin
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