Geelen Counterflow - Lo último en tecnología de secado y enfriado

El presidente de Geelen Counterflow, el Sr. Sander Geelen sugiere que si queremos  comprender adecuadamente el funcionamiento de un moderno secador de contraflujo, se podría establecer  un paralelismo con los autos híbridos, los cuales son tan populares en estos momentos debido a su eficiencia en cuanto a combustible.

"En primer lugar, esos autos  híbridos suelen utilizar motores eficientes (ciclo Atkinson o de inyección directa) para garantizar la máxima eficiencia posible cuando funcionan con gas o diesel. Nuestros secadores utilizan exclusivamente el principio de contraflujo,  el cual está científicamente demostrado ser el método más eficiente para el intercambio de energía entre dos flujos de gases, líquidos o sólidos.

Al aplicar este principio en nuestros secadores, podemos minimizar la cantidad de aire de secado que necesitamos y maximizar la cantidad de energía a transferir. Esto se traduce en un menor volumen de aire de escape y una temperatura de aire de escape más baja.

Volviendo a los autos híbridos, podemos afirmar que son muy reconocidos por la recuperación de energía. Cuando el conductor frena, la energía mecánica se transforma en energía eléctrica y esta se almacena en las baterías, las cuales se utilizan  para hacer funcionar el motor eléctrico. En los  secadores y enfriadores de contraflujo, podemos recuperar el calor del producto, el cual se  inyecta por los molinos de martillo, los acondicionadores y los extrusores. Esa energía se recupera desde el enfriador en forma de aire caliente. Todo ese aire caliente se puede reutilizar  como aire de reposición para el secador.

Sin embargo, es importante diseñar adecuadamente el recubridor, enfriador  y el sistema de aire, para asegurarnos de que el aire caliente esté lo suficientemente limpio al momento de entrar en el secador. Además, cada secador de contraflujo cuenta con sistemas de recirculación de aire interno,  que garantizan que sólo el aire que posea una alta  humedad relativa, pase por el extractor de aire. En un secador de alimentos para animales mascotas, esto significa que sólo el 25-30% de total de aire de secado se libere.

Luego pasamos a la economía del combustible. Los autos híbridos miden muchas variables de forma muy precisa, como la velocidad, la distancia recorrida y el consumo de combustible. Esos datos se calculan continuamente  para mostrar la economía de combustible del coche. Conducir a toda velocidad y frenar a menudo hará que aumente el consumo de combustible, incluso del auto más eficiente.

Lo mismo sucede en los secadores. Incluso el secador más eficiente puede desperdiciar energía si no se controla adecuadamente. La clave es asegurarse de que todas las variables de los procesos importantes, se pueden medir y controlar con precisión en tiempo real. La tasa de flujo del producto, el porcentaje de humedad, el volumen de aire, la temperatura del aire y el tiempo de secado, se deben medir y controlar con precisión.

Las variables como el volumen de aire y la temperatura del aire, incluso se deben controlar en cada etapa individual del proceso de secado (entre 2 y 8 etapas, dependiendo de la carga de evaporación). Para poder medir y controlar con precisión el volumen de aire en cada etapa de secado, es importante que el secador esté completamente sellado del entorno ambiental.

Esto es imposible de lograr con cualquier otro tipo de secador de alimentos para mascotas. El cálculo de la masa y del balance de energía del secador en tiempo real, nos permite mostrar al operario cuántos kJ. o BTU está siendo utilizado por cada kg. o libra de evaporación del agua. Como cualquier otro proceso de mejora y optimización, todo comienza con la medición precisa y de forma continua.

Y luego está el control de velocidad  crucero. Los conductores quieren que sus coches se ajusten a la velocidad elegida, independientemente de las colinas, el viento, etc. Detrás de esa tecnología se encuentra  un circuito de control avanzado, el cual mide una variable (la velocidad) e influencia otra (inyección de combustible). El sistema de control sabe exactamente cuánto corregir en cada circunstancia. El resultado de ello es una mejor ahorro de combustible, porque incluso el mejor conductor no podrá evitar la variación de la velocidad, lo cual aumenta el consumo de combustible.

Los operarios de secadores de alimentos balanceados quieren que sus secadores entreguen  siempre el mismo porcentaje de humedad para un producto en particular, independientemente de las variaciones en la materia prima o el clima. En los secadores de contraflujo empleamos un sensor de microondas planar, muy preciso, justo en la tolva de secado, el cual realiza una medición en línea con el  porcentaje de humedad, la temperatura del producto y la densidad aparente. La señal de humedad se utiliza para ajustar la temperatura del aire de secado, de manera que el secador reacciona automáticamente ante cualquier desviación del punto de ajuste.

Y, por último, la navegación. No es exclusivo de los autos híbridos por supuesto, pero por lo general es estándar,  ya que reduce el consumo de combustible. La ruta más directa a su destino es la que ahorra más combustible. En los secadores de contraflujo mostramos a los operadores la manera de lograr su humedad objetivo. La pantalla de control muestra los operadores la humedad real, la temperatura y volumen de aire en cada etapa de secado.

[caption id="attachment_686" align="aligncenter" width="458"] Enfriador Geelen Counterflow[/caption]

Cuando se selecciona una nueva receta de producto, se carga una curva de secado preferencial en el sistema de control, la cual guía al operador hacia el objetivo deseado. Es como si el conductor del auto híbrido pudiese seleccionar el destino en su sistema de navegación y el auto se encargara del resto.

Todas las tecnologías anteriores se combinan para lograr una eficiencia energética en el secado de los alimentos extrusados para mascotas  de 2.500 kJ por kg. de agua evaporada , lo cual es un 20% mejor que cualquier otra alternativa disponible y hasta 50% mejor que un secador horizontal que posea de 10-15 años en una planta.

Un secador transportador de 10 tph que lleve de 10-15 años de instalado en una planta, operando 6000 horas al año, requerirá entre US $ 450,000 -750,000 dólares en costos de gas. Con un moderno secador de contraflujo, ese número se puede reducir entre US $ 150.000 - 400.000 al año.

A esto se añade el hecho de que el flujo por gravedad permite una  fiabilidad mecánica muy alta y una frecuencia de limpieza mucho más baja, además el cálculo de la amortización es muy sencillo. El secador de contraflujo ya posee una cuota de mercado superior al 50% en países como Japón, Francia, España, Italia, Bélgica, Holanda y Argentina.

Autor: Sander Geelen,  Director General de Geelen Counterflow Drying and Cooling

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