Turboessiccazione
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Il processo Vomm di essiccazione

 

Ogni turboessiccatore è progettato e realizzato applicando la tecnologia originale brevettata VOMM.

Il principio si basa sulla creazione e l’avanzamento di uno strato sottile di materiale, in forte turbolenza all’interno dello strato, aderente alle pareti interne di una superficie cilindrica; attraverso questo strato sottile e’ possibile scambiare calore con alto coefficiente di scambio ed elevato rendimento termico.

Il prodotto da essiccare viene alimentato ad un modulo cilindrico orizzontale in cui un turbo-agitatore centrifuga il materiale sulla parete interna.

Il riscaldamento viene realizzato per la maggior parte indirettamente per conduzione mediante olio diatermico nella camicia coassiale con il modulo cilindrico, e parte direttamente per convezione con aria preriscaldata.

Questo meccanismo consente di utilizzare quantità di aria limitate, senza fiamme dirette, ed è quindi particolarmente idoneo negli impianti di recupero materiali, evitando alterazioni dei prodotti con creazione di sostanze degradate difficili da abbattere.

Poiché il trattamento avviene in corrente d’aria calda si ha il fenomeno del bulbo umido che mantiene il materiale a temperature intorno a 80° C circa.

I turbo-essiccatori della VOMM sono estremamente affidabili, continui e necessitano di una manutenzione estremamente ridotta.

 

Figura 1 - Un esempio di turboessiccatore VOMM

 

Un ulteriore pregio che essi presentano è la possibilità di trattare materiali di diversa consistenza (liquidi, semiliquidi, melme, paste e miscele di prodotti eterogenei) con estrema facilità.

L’efficacia del trattamento termico ad alta temperatura non comporta d’altro canto un incontrollato innalzamento di temperatura di tutta la massa, ed esclude quindi i rischi di surriscaldamento pericolosi che possono dare origine a fenomeni di combustione o di autocombustione.

Il rapporto superficie/massa viene esaltato notevolmente con tale procedimento per cui lo scambio termico di ogni particella sulla parete calda risulta come somma di una serie enormemente elevata di contatti ciascuno dei quali per tempi brevissimi.

Ne consegue che il processo di essiccazione non richiede né tempi lunghi di trattamento né esposizioni prolungate della superficie del materiale alla fonte di calore.

Il prodotto, quindi, non raggiunge mai temperature superiori ai valori di sicurezza prefissati, sia per la tecnica di scambio termico adottata, sia per l’inserimento di strumenti di controllo che consentono di verificare in continuo le condizioni operative dell’impianto e quindi di modificare, con manovre semplicissime i parametri in tempi molto brevi.

 

Descrizione generale dell’impianto Vomm di essiccazione

 

Per i pastazzi agrumari risulta più idoneo un processo di essiccazione realizzato in ciclo aperto.

Il procedimento di lavorazione è così strutturato:

*   il prodotto, opportunamente macinato mediante un mulino Vomm specifico per prodotti umidi, viene alimentato tramite una pompa ad un dosatore volumetrico, che è dotato di sensori di "presenza materiale" e che provvede automaticamente al rifornimento di nuovo materiale da trattare; esso alimenta il prodotto a portata controllata e variabile a seconda delle condizioni, all’interno del turbo-essiccatore.

In caso mancasse il prodotto oltre un tempo definibile dall’utente, viene avviato un allarme acustico e può essere programmata anche la fermata dell’impianto.

All’avviamento dello stesso i motori sono attivati in sequenza logica e previ opportuni consensi.

Analogamente la fermata dell’impianto è automatica per eventuale anomalia di ogni singolo motore.

*   Un sistema di rimescolamento continuo nel dosatore garantisce costanza di alimentazione ed impedisce la formazione di ponti nel materiale fresco.

*   All’interno del turbo-essiccatore il prodotto viene centrifugato da un rotore che ruota a velocità adeguata a garantire la formazione, il mantenimento e l’avanzamento del film di materiale.

Questo velo continuo di materiale che riveste la parete interna del turbo-essiccatore per pochi millimetri di spessore, dopo qualche decina di secondi è essiccato e stabilizzato e fuoriesce dall’apparecchiatura.

*   In equicorrente al materiale, un flusso di aria preriscaldata funge essenzialmente da fluido vettore per l’asportazione quanto più rapida possibile del vapore d’acqua che in continuo si sviluppa per scambio termico del prodotto con la parete calda del turbo-essiccatore.

Una camicia di riscaldamento, percorsa da olio diatermico, riveste l’apparecchiatura per tutta la sua lunghezza.

*   Il rotore ha i propri organi di sostegno e rotolamento alloggiati in posizione esterna alla camera di evaporazione e, quindi, ben salvaguardati da rischi di imbrattamento.

*   Il ciclo è tutto in leggera depressione per cui, fino allo scarico del prodotto essiccato e stabilizzato dal fondo di un ciclone, è impedita qualunque fuoriuscita di polvere nell’ambiente.

*   L’aria calda di veicolazione viene ottenuta a temperatura controllata per scambio termico indiretto tra aria ed olio diatermico.

*   L’aria umida ed il prodotto essiccato vengono separati in un adeguato ciclone dove il prodotto secco viene scaricato da una rotovalvola di fondo. Un sensore di presenza materiale assicura un controllo dello stato di corretto svuotamento del ciclone.

*   L’aria mista al vapor d’acqua viene lavata in uno scrubber e da qui inviata direttamente in atmosfera.

*   L’olio diatermico utilizzato sull’impianto di essiccazione è mantenuto alla giusta temperatura da una caldaia autonoma ad alto rendimento per il riscaldamento dell’olio diatermico stesso.

 

Qui di seguito viene presentato uno diagramma di processo che illustra graficamente la struttura dell’impianto di turboessiccazione ottimizzato per il trattamento di pastazzi agrumari .

 

 

Per particolari tipi di prodotti è comunque anche possibile utilizzare una differente configurazione impiantistica, denominata "processo a circuito chiuso", descritta nel seguente diagramma di processo :

 

 

 

Aspetti caratteristici dell’impiantistica Vomm

 

Di seguito vengono evidenziati alcuni particolari aspetti tecnologici ed impiantistici che caratterizzano la tecnologia VOMM di essiccazione.

*   Turbo-Dryer monostadio

Il trattamento avviene in un unico passaggio con tempi di stazionamento del prodotto molto brevi (decine di secondi) senza ricorso ad operazioni preliminari di preparazione del prodotto con miscelatori e convogliatori vari, garantendo la costanza delle caratteristiche finali del prodotto essiccato.

 

*   Salvaguardia del prodotto e principio dell’equicorrente

Il prodotto viene essiccato in modo del tutto omogeneo ed ottimale in un film ad alta turbolenza e per poche decine di secondi senza possibilità di depositi di materiale all’interno dell’apparecchiatura, senza incorrere in prolungate e rischiose esposizioni alle temperature elevate. Tale garanzia viene ottenuta grazie al principio di funzionamento dell’impianto VOMM, poiché sia il prodotto da essiccare sia il flusso di gas di veicolazione del vapore generato, viaggiano in equicorrente. Ciò vuol dire che il gas caldo di veicolazione che entra nel turbo-essiccatore non investe un prodotto già essiccato e quindi termicamente degradabile, bensì un prodotto umido, ed in quanto tale naturalmente termostatato.

 

*   Risanamento microbiologico

A fronte delle controllate condizioni di stabilizzazione del prodotto va evidenziato come il sistema VOMM svolga parallelamente una energica e drastica azione riduttiva della carica microbiologica in quanto la disposizione in film sottile ad alta turbolenza del prodotto a contatto con la parete calda del turbo-essiccatore permette una sequenza di shock termici letali per le forme microbiche presenti.

 

*   Robustezza ed affidabilità meccanica

La realizzazione meccanica risponde ai più elevati criteri di solidità e robustezza costruttiva, garantendo la più prolungata durata dell’impianto, senza ricorso ad onerose pratiche manutentive.

 

*   Autocontrollo delle condizioni operative

I tempi veloci di processo permettono altrettanto veloci risposte di autocontrollo delle condizioni operative in quanto l’impianto è dotato di logiche automatiche di intervento in caso di disfunzioni.

 

*   Ingombri limitati

Le linee VOMM richiedono superfici e volumi estremamente ridotti con grandi benefici sia dal punto di vista dell’investimento come di gestione.

 

Figura 2 - Un esempio di impianto di essiccazione Vomm