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.
