Introduzione ai sistemi di campionamento e gestione polveri
Nel settore del food processing, la gestione delle materie prime in polvere richiede tecnologie in grado di garantire precisione, ripetibilità e controllo del processo.
Il campionamento rappresenta una fase fondamentale per assicurare qualità, conformità e tracciabilità del prodotto, soprattutto in linee produttive automatizzate.
I moderni sistemi di prelievo devono quindi integrarsi perfettamente nei processi di dosaggio e movimentazione polveri, garantendo continuità operativa, sicurezza e compatibilità con ambienti alimentari e ATEX, in linea con le logiche di automazione industriale e Industria 4.0.
Questo case study analizza l’implementazione di preleva campioni a coclea serie CMPR, applicati a due differenti contesti produttivi: caffè in polvere in atmosfera inerte e proteine del siero (WPC80) in ambiente ATEX.
La sfida: campionamento preciso in condizioni operative complesse
Il progetto ha richiesto la gestione di due applicazioni con criticità differenti ma complementari:
1. Campionamento caffè in polvere in atmosfera controllata
- Presenza di azoto nella tramoggia
- Impossibilità di apertura del sistema
- Necessità di prelievi ridotti (~10 g)
- Mantenimento della tenuta del processo
2. Campionamento proteine del siero (WPC80)
- Polveri fini a bassa densità (0.25–0.43 kg/dm³)
- Ambiente ATEX zona 21/22
- Richiesta di portate controllate (1–2 kg/h)
- Integrazione su linee DN150 e DN300
In entrambi i casi, era necessario garantire:
- Prelievo rappresentativo e ripetibile
- Controllo della portata
- Sicurezza operativa
- Integrazione con impianti esistenti
La soluzione: preleva campioni a coclea serie CMPR
La soluzione adottata è rappresentata dai preleva campioni a coclea serie CMPR, progettati per il campionamento di prodotti in polvere e granulari in ambito industriale.
Questi sistemi sono utilizzati per installazione su:
- Tramogge e sili di stoccaggio (CMPR_A)
- Condotti di caduta prodotto (CMPR_B)
Il principio di funzionamento si basa su una coclea di estrazione che preleva il prodotto dal processo e lo convoglia verso l’esterno per caduta in contenitori o sacchetti.
Architettura del sistema e caratteristiche tecniche
Il sistema è progettato per garantire affidabilità, igienicità e precisione di dosaggio, con caratteristiche tipiche dei sistemi di movimentazione e dosaggio polveri:
Struttura e materiali
- Corpo in acciaio inox AISI 304 / 316
- Connessioni igieniche tri-clamp
- Guarnizioni in PTFE alimentare
- Conformità CE 1935/2004
Coclea di prelievo
- Realizzata in acciaio inox
- Lunghezza ottimizzata in funzione dell’applicazione
- Trasporto controllato del prodotto
- Scarico diretto del campione
La coclea rappresenta il cuore del sistema, garantendo continuità di flusso e precisione nel prelievo.
Sistema di trasmissione e controllo
Il movimento della coclea è gestito da un motoriduttore dimensionato in funzione della portata richiesta, con possibilità di:
- Motorizzazione trifase o brushless
- Controllo tramite inverter
- Regolazione della velocità e della portata
Un elemento distintivo è la possibilità di reversibilità del moto, che consente:
- Prelievo del prodotto
- Scarico controllato all’interno del processo
Automazione e logica di processo
Il sistema può essere integrato con un quadro di comando dotato di:
- Inverter
- Selettore di direzione
- Temporizzatore
Questo consente la gestione automatizzata dei cicli di campionamento secondo logiche programmabili (sequenze pausa-lavoro), migliorando:
- Ripetibilità del processo
- Controllo delle operazioni
- Integrazione con linee automatizzate
Prestazioni e parametri operativi
I preleva campioni sono progettati per operare con:
- Portate controllate (0,5–4 kg/h)
- Prodotti a granulometria fine
- Condizioni operative variabili (temperature e ambienti industriali)
Il sistema garantisce stabilità di portata e precisione di dosaggio, elementi fondamentali nei processi industriali.
Vantaggi del sistema di campionamento a coclea
L’adozione dei preleva campioni serie CMPR offre numerosi benefici:
- Campionamento preciso e ripetibile
- Funzionamento in sistemi chiusi (anche con atmosfera inerte)
- Compatibilità con ambienti ATEX
- Elevata igienicità per applicazioni alimentari
- Integrazione semplice su impianti esistenti
- Riduzione del rischio di contaminazione
- Controllo della portata e del processo
Applicazioni nel food processing
Il sistema è adatto a diverse applicazioni nella gestione delle polveri:
- Caffè macinato
- Proteine del siero (WPC)
- Ingredienti alimentari
- Polveri e additivi
Conclusione
L’integrazione di un preleva campioni a coclea serie CMPR rappresenta una soluzione avanzata per il campionamento industriale di polveri.
Grazie alla combinazione di precisione di dosaggio, controllo della portata, automazione e sicurezza operativa, il sistema consente di migliorare la qualità del prodotto e l’efficienza del processo produttivo.
In contesti complessi come ambienti ATEX o atmosfere controllate, queste soluzioni garantiscono affidabilità, continuità operativa e conformità agli standard industriali, risultando ideali per impianti moderni orientati all’Industria 4.0.
