Treinamento Operador de Separadora de Fermento

Centrifugação

Ferm

enta

ção

MARCOS ABREU/FÁBIO TURRA

Centrifugação

CENTRIFUGAÇÃOCENTRIFUGAÇÃOO principal objetivo desta etapa do processo é separar

o levedo do vinho e retorna-lo a fermentação nas

melhores condições possíveis.

Para isso devemos atentar para os seguintes fatores;

Vazão e pressão adequadas;

Diâmetro dos bicos apropriados;

Concentração no creme o maior possível;

Número de máquinas adequadas a condições do processo.

Para isso devemos atentar para os seguintes fatores;

Vazão e pressão adequadas;

Diâmetro dos bicos apropriados;

Concentração no creme o maior possível;

Número de máquinas adequadas a condições do processo.

CENTRIFUGAÇÃOCENTRIFUGAÇÃO

A separação do levedo, atualmente é realizada por

máquinas denominadas separadores Centrifugas.

Para entendermos o seu funcionamento devemos revisar

os seguintes conceitos:

Separação por gravidade;

Força centrífuga

CENTRIFUGAÇÃOCENTRIFUGAÇÃO Separação por gravidade

Separação por gravidade

Um liquido turvo com partículas mais pesadas vai se clareando,

se deixarmos em repouso, a fase líquida mais leve sobe à

superfície e a mais pesada vai ao fundo. Aí se evidencia a ação

da “força da gravidade”.

CENTRIFUGAÇÃOCENTRIFUGAÇÃO Separação por gravidadeSeparação por gravidade

O efeito verificado é denominado sedimentação. Outrossim,

notamos que a velocidade da sedimentação depende de fatores

como:

Distância a ser percorrida pelas partículas.

Viscosidade.

Tempo de espera.

Em processos industriais, o processo de sedimentação

gravitacional ocuparia espaços e tempos elevados.

CENTRIFUGAÇÃOCENTRIFUGAÇÃO Força CentrífugaForça CentrífugaÉ definida como aquela força que se exerce sobre o todo ou parte dos objetos em movimento, impelindo-os para fora do centro de rotação.

Sob a ação das forças centrifugas, ocorre em curtíssimo tempo a separação da mistura liquida ou a centrifugação das partículas sólidas.

As partículas de maior densidade deslocam-se para a periferia do tambor e as de menor densidade, para o meio do tambor.

As grandes forças centrifugas são geradas por altas rotações do tambor que, se por um lado significam altas capacidades, por outro levam a grandes esforços do material das centrifugas.

CentrifugaçãoPrincipio de funcionamentoPrincipio de funcionamento

A filtragem do vinho levedurado torna-se necessária para evitar que impurezas causem entupimento das separadoras de vinho e também para evitar desgastes excessivos do equipamento, que comprometeria sua eficiência e rendimento.

Para este processo podemos contar com dois tipos de filtros.

Processo de Filtração

Filtro estático de linha

Filtros de autolimpeza

Filtro estático de linha

Filtros de autolimpeza

Equipamento cilíndrico construído em aço inox, possui um cesto filtrante de tela metálica com furações pequenas, para retenção de impurezas.

Nele as impurezas grosseiras contidas no vinho levedurado, são retidas uniformemente na tela do filtro acumulando-se durante o funcionamento. Em virtude deste acumulo de sujeiras faz-se necessário uma limpeza periódica nesses equipamentos toda vez que notarmos que a pressão de trabalho do mesmo caiu.

Filtro de Linha Mausa FSS200

Filtro Auto Limpante

WestFalia BSB200

A separação é realizada por um rotor com boquilhas de descarga de sólidos. O liquido em processo é alimentado continuamente no centro do rotor e é distribuído para a periferia deste, por meio do cone de distribuição. A alta rotação força este liquido a passar através de discos cônicos, onde é separado pela força centrifuga em uma fase sólida e uma líquida.

O concentrado, sendo a fase mais pesada, contendo as células de levedura e uma pequena quantidade de vinho, é forçada para fora da parede do rotor, através de boquilhas de descarga. O vinho delevedurado, sendo fase leve, é deslocado em direção ao centro do rotor e deixa este através de uma abertura no topo do rotor, sendo impulsionado para fora da separadora através do coletor.

Separadoras Centrífugas



Uma centrifugação bem operada ajuda no controle microbiológico da fermentação, através da eliminação de

bactérias no momento da centrifugação.

Células de levedura Bactérias

Separadoras CentrífugasA eliminação destas bactérias, será cada vez mais eficiente, se:

As centrifugas estiverem bem limpas e seus bicos em ótimo estado;

O processo num todo, estiver harmoniosamente bem conduzido;

O fermento a ser centrifugado não estiver em estágio elevado de floculação, o que dificulta a eliminação das bactérias, devido a estas estarem “aderidas” às leveduras (nos flocos), facilitando o retorno ao processo com o fermento.

A eliminação destas bactérias, será cada vez mais eficiente, se:

As centrifugas estiverem bem limpas e seus bicos em ótimo estado;

O processo num todo, estiver harmoniosamente bem conduzido;

O fermento a ser centrifugado não estiver em estágio elevado de floculação, o que dificulta a eliminação das bactérias, devido a estas estarem “aderidas” às leveduras (nos flocos), facilitando o retorno ao processo com o fermento.


A verificação do índice de rejeição bacteriana nas

centrifugas é feito através da contagem de bactérias nas

seguintes amostras:

Vinho levedurado (entrada) Vinho centrifugado (saída) Leite de levedura (saída do fermento).

Fluxo e Boquilhas

A furação dos bicos de descarga de

concentrado irá depender dos seguintes

fatores:

fluxo de alimentação da separadora,

percentual da fase sólida no fluxo e

da quantidade e concentração desejada para o concentrado.

CENTRIFUGAÇÃO

Fluxo e Boquilhas

Utilizar bicos de maior furação quando o percentual de concentração do vinho levedurado for elevado e se dispuser a obter um concentrado com baixa concentração;

Utilizar bicos de menor furação quando o vinho levedurado possuir um percentual de concentração baixo e ou quando se deseja grande concentração no concentrado.

Para a escolha da furação adequada, dever ser observadas algumas considerações básicas:

CENTRIFUGAÇÃO

Equipamentos

As separadores centrifugas são

compostas basicamente das peças

ao lado:

(*) Atenção

Após substituição desta peça, o tambor completo

deve ser balanceado novamente.

CENTRIFUGAÇÃO

Equipamentos

Conjunto do coletor.

CENTRIFUGAÇÃO

Condução do processo de centrifugação

No decorrer do processo, ocorrem acúmulos de

sólidos nos pratos e conseqüentes entupimentos dos bicos

ejetores, tornando-se necessárias limpezas periódicas.

Quando a maquina está suja e as condições de

processo não permitem uma parada para limpeza,

percebe-se quedas de rendimento e eficiência, sendo

necessário diminuir sua vazão, para isso devemos diminuir

a alimentação ou haverá um comprometimento da

eficiência o que acarretará perdas.

CENTRIFUGAÇÃO

Fatores que comprometem a eficiências das centrífugas

Fatores que comprometem a eficiências das centrífugas

1. Vinho Sujo.

2. Fermento Infeccionado.

3. Entupimento de Bicos.

4. Queda de Rotação.

5. Bicos Danificados.

CENTRIFUGAÇÃO

Quando o caldo recebido na fermentação

trouxer quantidades demasiada de terra e

bagacilho, sujará o vinho, chegando a entupir os

bicos e pratos, tornando-se necessária a parada

da Separadora Centrifuga para limpeza com

mais freqüência.

Fatores que comprometem a eficiência das eficiências da centrífugas

Fatores que comprometem a eficiência das eficiências da centrífugas

Vinho Sujo

CENTRIFUGAÇÃO

Devido à formação de um polímero produzido pela bactéria, a viscosidade do vinho levedurado aumenta, proporcionando uma decantação muito grande devido a formação de flocos.

Dessa forma ocorre uma separação entre o fermento e o vinho nas dornas de fermentação - Floculação.

Esta separação altera a concentração do vinho e compromete seriamente a centrifugação acarretando emplastramento nos pratos, entupimento dos bicos ejetores e conseqüentemente perdas de levedo no vinho.

Neste caso torna-se necessária a limpeza da máquina com maior freqüência.

Fatores que comprometem a eficiência das centrífugas


Fermento Infeccionado

CENTRIFUGAÇÃO

Poderá ocorrer o entupimento de alguns

bicos ejetores isoladamente, em condições

normais de processo, ocorrerá um

desbaleanceamento da máquina tornando

necessária a parada para limpeza.



Entupimento de Bicos

CENTRIFUGAÇÃO

A queda de rotação pode ocorre devido aos seguintes fatos:



Queda de Rotação

Operador esqueceu o freio solto (preso).

Problemas de ordem mecânica.

Queda de energia elétrica.

Excesso de alimentação.

Problema de acionamento (faixa ou acoplamento hidráulico)

CENTRIFUGAÇÃO

O desgaste nos bicos ejetores ocorre normalmente por excesso de abrasivos (areia) no vinho levedurado, reduzindo a vida útil dos mesmos. Este desgaste causa geralmente;



Bicos Danificados

Desbalanceamento;

Aumento da Amperagem;

Perda de levedo no vinho ; Danos no tambor (quando desgaste

excessivo).

Por este fato devemos inspecionar todos os bicos e as boquilhas.

Por este fato devemos inspecionar todos os bicos e as boquilhas.

CENTRIFUGAÇÃO

Devemos tomar alguns cuidados com as peças das centrifugas:

No manuseio devem ser usadas as ferramentas

adequadas, para evitar acidentes e danos nas peças.

A talha deve estar sempre na posição correta para

evitar danos as guias e aos pinos do tambor.

Não montar nem desmontar as peças inclinadas ou com

violência.

CuidadosCuidados

CENTRIFUGAÇÃO

Atentar para não trocar as peças de uma máquina para

outra, pois o balanceamento é feito no conjunto.

Ao montar o tambor, certifique-se de que as guias

deslizantes do tambor estejam limpas e lubrificadas.

Nunca utilizar qualquer tipo de acessório em aço

carbono para lavar as peças de inox das máquinas.

CuidadosCuidados

CENTRIFUGAÇÃO

Em todas as centrifugas o rotor gira a altíssimas velocidades, sendo assim, liberam-se tremendas forças, portanto, devemos atentar para os seguintes detalhes:

Regras de SegurançaRegras de Segurança

Apertar o anel (anéis) de fechamento do rotor;

Fixar cuidadosamente a capa da estrutura, bem como as peças de admissão e da descarga;

Verificar a velocidade;

Não desmontar nenhuma peça antes do rotor parar por completo.

Apertar o anel (anéis) de fechamento do rotor;

Fixar cuidadosamente a capa da estrutura, bem como as peças de admissão e da descarga;

Verificar a velocidade;

Não desmontar nenhuma peça antes do rotor parar por completo.

CENTRIFUGAÇÃO

Alguns ProblemasAlguns Problemas

Possível causa ProvidênciaO motor não está ligado corretamente

Verificar a Ligação

O tambor é freado por liquido ou sólidos acumulados no coletor.

Inspecionar a saída do coletor (o produto deve fluir livremente). Limpar o coletor, sob o tambor.

A polia desliza sobre o eixo vertical.

Desmontar o eixo.

As correias deslizam oleadas ou insuficientemente apertadas.

Apertar os parafusos do disco de aperto alternadamente e em cruz.

Alimentação de produto aberta Substituir ou apertar as correias.

Defeito

O Tambor não alcança a rotação prevista ou demora muito a alcançar

CENTRIFUGAÇÃO


Possível causa ProvidênciaO motor perde rotação durante o funcionamento.

Verificar a tensão da rede e inspecionar o motor.

Os orifícios dos bicos ejetores estão gastos ou há bicos vazando devido a anéis de vedação defeituosos.

Montar novos bicos ejetores.Trocar os anéis de vedação

Perda da rotação Verificar faixas de acionamentoNível de óleo do acoplamento.

Defeito

O tambor perde rotação durante o funcionamento

CENTRIFUGAÇÃO


Possível causa ProvidênciaO tambor apresenta desbalanceamento, devido a danos

Mandar o tambor a fábrica, para reparos.

Um ou mais bicos ejetores bloqueados. Há acúmulo irregular de sólidos no tambor.

Fechar a alimentação do produto e, simultaneamente, abrir totalmente alimentação de água, para amortecer as vibrações.Desligar a centrifuga, acionar os freios, limpar completamente o tambor.

Defeito

A centrifuga apresenta funcionamento irregular.

CENTRIFUGAÇÃO


Possível causa ProvidênciaO tambor não está corretamente montado ou há troca de peças de diferentes tambores (caso haja mais de uma centrifuga na instalação).

Montar corretamente o tambor.

A pressão no conjunto de pratos diminuiu.

Verificar se o anel de fechamento está bem apertado.Verificar o número de pratos. Se necessário, adicionar pratos de reserva ou de ajuste

Defeito


CENTRIFUGAÇÃO


Possível causa ProvidênciaA polia gira fora de centro. Centrar a polia através de um

relógio comparador.

As molas do mancal superior apresentam fadiga ou quebra.

Trocar todas as molas do mancal superior.

Os rolamentos estão gastos ou danificados

Substituir os rolamentos danificados.ATENÇÃO – Usar somente rolamentos de alta precisão nos mancais do eixo vertical.

Defeito


CENTRIFUGAÇÃO


Possível causa ProvidênciaOs rolamentos de contato angular ou de rolos cilíndricos estão danificados por lubrificantes insuficiente, devido a bloqueio da saída da carcaça (o líquido subiu dentro da carcaça superior e penetrou no sistema de lubrificação pelo mancal superior).

Substituir os rolamentos danificados.Limpar o sistema de lubrificação.Limpar a carcaça superior.

Defeito


CENTRIFUGAÇÃO


Possível causa ProvidênciaA superfície de guia da tampa do mancal ficou rugosa.

Alisar a superfície e untar com pasta de bissulfeto de molibdênio. Se necessário, substituir a tampa e o anel de pressão.

Defeito


CENTRIFUGAÇÃO


Possível causa ProvidênciaOs componentes da transmissão

estão danificados devido a:1. Desgaste normal;2. Desgaste prematuro devido a: a) falta de óleo

b) Óleo fino demais c) Detritos metálicos no óleo

devido a: - Óleo fino demais - Troca atrasada de óleo. - Carter de óleo sem

limpeza.

Limpar completamente o carter de óleo.Substituir os componentes danificados.Colocar óleo novo no carter. Se necessário, trocar o óleo com mais freqüência..

Defeito


CENTRIFUGAÇÃO

Defeito

A rotação da centrifuga está abaixo da

especificada.

Entupimento de vários bicos ejetores.

Acumulo de impurezas nos pratos do tambor.

Bloqueio dos canais ascendentes.

Temperatura de alimentação muito baixa.

Grandes oscilações do teor de sólidos

do produto a ser centrifugado.

Alimentação irregular do produto à centrifuga.

Separação Imperfeita

Eficiência das Separadoras de Fermento

Onde = VD = Fermento do vinho da Dorna (Bruto) (%)VC = Fermento do vinho Delevurado (%)CL = Fermento do Creme de Levedo (%)Ex:Vinho da Dorna (Bruto) = 13 %Vinho Delevurado = 0,8 %Creme de Levedo = 72,0 %ESF = 94,90 %

Engineering

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