Bia
Hệ thống vận chuyển bia nhẹ nhàng và tự động giúp nâng cao hiệu quả
Cách tối ưu hóa việc vận chuyển hỗn hợp ủ, bã lúa mạch và men trong nhà máy bia của bạn
Ngâm mạch nha, ủ, lọc, đun sôi và lên men: mỗi giai đoạn trong quy trình này đều đặt ra những yêu cầu riêng đối với công nghệ vận chuyển. Làm thế nào để vận chuyển các chất lỏng nhạy cảm, như hỗn hợp ủ hoặc men lỏng, một cách đáng tin cậy mà không làm thay đổi cấu trúc của chúng? Và làm thế nào để giảm bớt các công việc thủ công đồng thời tăng hiệu suất hoạt động của nhà máy? Trong các nhà máy bia hiện đại, công nghệ bơm phù hợp đóng vai trò quyết định đối với chất lượng sản phẩm, độ tin cậy của quy trình và hiệu quả chi phí.
Với tư cách là chuyên gia hàng đầu thế giới trong lĩnh vực xử lý các chất lỏng phức tạp, NETZSCH Pumps & Systems cung cấp các giải pháp sáng tạo cho mọi công đoạn trong quy trình sản xuất bia, từ khâu cấp nguyên liệu đến xử lý chất thải. Chúng tôi sẽ giới thiệu cho quý vị cách công nghệ bơm của chúng tôi có thể xử lý một cách đáng tin cậy ngay cả những chất lỏng khó xử lý nhất.
Tư vấn ngay
Những thách thức đối với máy bơm trong các nhà máy bia
Các nhà máy bia phải xử lý nhiều loại chất lỏng khác nhau, có sự khác biệt đáng kể về độ nhớt, hàm lượng chất rắn, nhiệt độ và độ nhạy cảm. Hỗn hợp nghiền (mash) chứa các thành phần rắn như vỏ lúa mạch và, tùy thuộc vào giai đoạn quy trình, có thể đạt nhiệt độ lên đến 100 °C. Hỗn hợp này rất nhạy cảm với lực cắt, vì quá tải cơ học có thể làm suy giảm khả năng lọc của nó trong quá trình lọc bã (lautering). Ngược lại, bã bia là chất rắn không chảy được, có tính mài mòn cao với hàm lượng độ ẩm thay đổi, được tạo ra sau quá trình lọc. Nhiệt độ xả thường khoảng 65 °C. Khối lượng này có xu hướng tạo thành các cầu nối, đặt ra yêu cầu cao về khả năng cấp liệu và chống mài mòn của bơm. Men lỏng, ngược lại, rất nhạy cảm với lực cắt và sự tăng áp đột ngột. Đồng thời, các yêu cầu vệ sinh cao nhất được áp dụng trong phần này để ngăn ngừa ô nhiễm. Ngoài ra, khoảng cách vận chuyển dài, không gian hạn chế và yêu cầu về khả năng CIP (làm sạch tại chỗ) hoặc SIP (khử trùng tại chỗ) là phổ biến ở nhiều nhà máy bia. Do đó, một giải pháp bơm có thể áp dụng phổ biến và tương thích với môi trường là điều cần thiết.
Khi công nghệ tiêu chuẩn đạt đến giới hạn của nó
Bơm ly tâm được sử dụng rộng rãi trong nhiều nhà máy hiện có cho nhiều ứng dụng khác nhau. Công nghệ này được thiết kế tối ưu cho các chất lỏng có độ nhớt thấp và đồng nhất. Bơm ly tâm đặc biệt hiệu quả và tiết kiệm chi phí hơn đáng kể so với bơm thể tích. Tuy nhiên, công nghệ này nhanh chóng bộc lộ hạn chế khi xử lý các chất lỏng có độ nhớt cao hoặc chứa nhiều chất rắn. Đặc biệt, độ nhớt dao động dẫn đến điều kiện bơm không ổn định, do lưu lượng và áp suất phụ thuộc rất nhiều vào điểm làm việc. Việc kiểm soát quy trình lặp lại chỉ có thể thực hiện được ở mức độ hạn chế trong những điều kiện này. Ngoài ra, còn có lực cắt và dao động tương đối cao, có thể ảnh hưởng xấu đến các chất lỏng nhạy cảm. Trong quá trình nghiền, điều này có thể làm hỏng cấu trúc vỏ và khiến quá trình lọc trong giai đoạn lautering trở nên khó khăn hơn. Với men lỏng, có nguy cơ làm hỏng cấu trúc tế bào, từ đó ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Các nhược điểm khác trở nên rõ ràng khi xả bã lúa mạch. Vật liệu rắn không chảy được, đôi khi rất khô và mài mòn, thường gây tắc nghẽn ở khu vực đầu vào. Các buồng bơm không được lấp đầy đủ dẫn đến tình trạng chạy khô, gây mài mòn tăng cao và thời gian ngừng hoạt động không mong muốn. Tuổi thọ thiết bị bị giảm đáng kể, trong khi chi phí bảo trì tăng lên. Ngoài ra còn có nhược điểm về công nghệ quy trình. Trong quy trình nấu nha một phần, hỗn hợp nha phải được lấy ra khỏi bồn, gia nhiệt riêng biệt và đưa trở lại. Với bơm một chiều, quy trình này chỉ có thể thực hiện được với các ống dẫn, phụ kiện và van cổng bổ sung. Khi mạng lưới ống dẫn trở nên phức tạp hơn, số lượng điểm rò rỉ và nhiễm bẩn tiềm ẩn tăng lên, và nỗ lực vệ sinh cũng tăng theo. Trong các nhà máy cũ, việc xả vẫn được thực hiện thủ công trong một số trường hợp. Cách làm này tốn nhiều công sức, không thuận tiện về mặt công thái học và cản trở việc kiểm soát quy trình liên tục. Đồng thời, rủi ro gián đoạn sản xuất sẽ tăng lên nếu việc xả không được đồng bộ hóa với quy trình lọc.
Giải pháp bơm toàn diện cho các nhà máy bia
NETZSCH cung cấp các giải pháp bơm được thiết kế tối ưu để đáp ứng yêu cầu của hầu hết các nhiệm vụ vận chuyển phức tạp trong các nhà máy bia. Tùy thuộc vào từng công đoạn sản xuất, có sẵn các loại bơm với thiết kế đa dạng. Bơm hình phễu BF của dòngNEMO® , được trang bị trục vít cấp liệu, đặc biệt hiệu quả khi vận chuyển hỗn hợp nghiền. Hệ thống quay, bao gồm một rôto và một stato, cho phép vận chuyển đặc biệt nhẹ nhàng, ít dao động mà không có lực cắt. Điều này giúp bảo toàn cấu trúc của các thành phần nhạy cảm như vỏ và các hạt rắn. Lượng cung cấp ổn định, bất kể độ nhớt và độ đặc, đảm bảo độ tin cậy cao trong quy trình và kiểm soát thể tích chính xác thông qua tốc độ. Công nghệ này đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy nhất quán, đặc biệt là trong phạm vi nhiệt độ thay đổi của nhà máy bia. NEMO® bơm khoang tiến triển, chẳng hạn như dòng BH với thiết kế khối nhỏ gọn, cũng được sử dụng để bơm dịch mạch ban đầu. Quá trình bơm với độ dao động thấp và lực cắt thấp giúp bảo vệ chất lượng dịch mạch và ngăn ngừa quá trình oxy hóa không mong muốn. Nhờ đặc tính lưu lượng ổn định, áp suất được duy trì ổn định, đảm bảo quá trình xử lý tiếp theo diễn ra đồng đều. Hoạt động điều khiển tốc độ cũng cho phép điều chỉnh chính xác theo các kích thước nấu bia và điều kiện quy trình khác nhau. Để xả bã mạch nha từ bể lọc, các bơm khoang tiến triển được thiết kế đặc biệt như Bơm trục vít NEMO® BF hopper shaped tích hợp aBP-Module® là phù hợp. Bã mạch nha không chảy, có tính mài mòn, có thể đạt nhiệt độ lên đến khoảng 65 °C, đặt ra yêu cầu cao đối với công nghệ vận chuyển. Một trục vít cấp liệu tích hợp đảm bảo rằng luôn có đủ nguyên liệu được cấp vào các buồng vận chuyển. Kết quả là, bã lúa mạch được vận chuyển liên tục từ phễu cấp liệu mở đến silo hoặc xe tải chở hàng, ví dụ. Các vật liệu bền bỉ, như thép không gỉ, kết hợp với các loại cao su phù hợp, đảm bảo tuổi thọ dài lâu, ngay cả trong điều kiện biến đổi mạnh và tiềm năng mài mòn cao. Bơm trục vít NEMO® cũng đóng góp quan trọng vào sự ổn định của quy trình khi cấp liệu cho các bộ lọc và thiết bị tách. Vận chuyển với độ dao động thấp ngăn ngừa quá tải cơ học đối với các bộ lọc nhạy cảm, từ đó hỗ trợ quá trình lọc hiệu quả và đồng đều. Các đặc tính vận chuyển ổn định giúp duy trì áp suất ổn định, kéo dài tuổi thọ của bộ lọc và tăng năng suất trong suốt phần còn lại của quy trình sản xuất bia.
TORNADO® Đối với các chất lỏng nhạy cảm cao như men lỏng, NETZSCH cung cấp các loại bơm vệ sinh chuyên dụng, chẳng hạn nhưbơm cánh quay T.Sano® với bề mặt nhẵn mịn . Bề mặt được đánh bóng, cấu trúc không có khoảng trống chết và hệ thống làm kín trục vệ sinh đảm bảo an toàn tối đa cho sản phẩm và dễ dàng vệ sinh. Các bơm này có thể được thiết kế tùy chọn để phù hợp với quy trình CIP hoặc SIP. Nhờ khả năng điều khiển tốc độ, men có thể được định lượng trực tiếp với độ chính xác cao, loại bỏ nhu cầu sử dụng các hệ thống định lượng bổ sung trong nhiều trường hợp. Quá trình bơm nhẹ nhàng bảo vệ các tế bào men nhạy cảm và đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng. Bơm cánh quay có thiết kế vệ sinh cũng được sử dụng trong nhà máy bia, đặc biệt trong các quy trình nấu bia truyền thống. Các bơm này có thể đảo chiều dòng chảy, giúp đơn giản hóa đáng kể hệ thống ống dẫn. Đồng thời, chúng hoạt động êm ái và nhẹ nhàng để vỏ bột mạch nha không bị hư hại. Điều này cho phép bơm đáng tin cậy từ 75.000 đến 140.000 lít bột mạch nha nấu bia ở nhiệt độ lên đến 100 °C mỗi giờ. Thiết kế nhỏ gọn, đường dẫn bóng tự do lớn và bảo trì dễ dàng càng tăng thêm độ tin cậy vận hành trong nhà máy bia. Ngoài các hệ thống lắp đặt cố định, Bơm trục vít NEMO® và TORNADO® bơm cánh quay cũng được sử dụng như các đơn vị di động. Các nhà máy bia quy mô nhỏ và vừa đặc biệt hưởng lợi từ tính linh hoạt này, vì bơm có thể được sử dụng tại các trạm khác nhau.
Cho dù trong nhà máy nấu bia, hầm lên men và lưu trữ, hay trong các quy trình phụ trợ, các giải pháp bơm chắc chắn, ít cần bảo trì này giúp giảm chi phí nhân sự, tự động hóa quy trình và đạt được sản xuất bia hiện đại, tiết kiệm chi phí trên tất cả các lĩnh vực. Hãy để các chuyên gia của chúng tôi tư vấn cho bạn và tìm ra giải pháp bơm phù hợp nhất với ứng dụng của nhà máy bia của bạn.
TORNADO® T.Sano® Bơm cánh quay, NEMO® Bơm hình phễu BF có trục vít cấp liệu, Bơm trục vít NEMO® BH Hyginenic với thiết kế nhỏ gọn
- Chất liệu: Bã bia, cám bia, men lỏng, dịch bia nguyên chất
- Lưu lượng: 75.000 đến 140.000 lít/giờ
- Nhiệt độ: Lên đến 100 °C
- Khác: Độ đặc thay đổi, bã lúa mạch có tính mài mòn cao, men nhạy cảm với lực cắt
