Тонкости выбора конвейера для сыпучих хлебопекарных ингредиентов

На современном рынке пищевого оборудования предлагается множество решений для работы с сыпучими материалами, используемых в различных отраслях. Большая доля их разрабатывается под нужды конкретной отрасли – в частности, одними из основных пользователей таких аппаратов являются производители хлебобулочных изделий. Крис Бреннан, представляющий известного американского производителя пищевого оборудования Spiroflow, рассказывает об особенностях и возможностях использования некоторых из существующих решений.

Увеличение расходов на зарплату, повышенный уровень брака, высокая вероятность перекрестного загрязнения, необходимость обеспечения эффективной защиты здоровья работников – все это можно назвать негативными следствиями использования ручного труда. Поэтому многие пищевые компании сегодня стремятся максимально автоматизировать рабочие процессы. Характерно это и для хлебопекарного сектора, где доля специализированного оборудования и автоматизированных решений в последнее время становится особенно высока.

Характерны такие изменения и для задач, связанных с обработкой и транспортировкой сыпучих ингредиентов. Ранее их распределение и доставка на различные этапы производственного процесса осуществлялись вручную. Однако в настоящее время на рынке представлено большое разнообразие оборудования для работы с сыпучими продуктами, которое позволяет эффективно решить многие технологические проблемы, с которыми сталкиваются производители хлебобулочных изделий.

Гибкие винтовые конвейеры

Как показывает практика, производство некоторых хлебобулочных изделий больше подходит для внедрения автоматизированных конвейерных решений, чем другие ниши этой отрасли. Второстепенные ингредиенты в большинстве случаев обрабатываются вручную или с помощью систем микродозирования, обеспечивающих достаточную точность и скорость работы. В то же время перемещение муки и сахара такими способами может создать ряд технологических проблем – подходящим вариантом для автоматизации работы с таким сырьем станет гибкий винтовой или аэромеханический конвейер.

Особенно сложным ингредиентом является мука. В силу многочисленных разновидностей она может создать множество проблем, связанных с защитой от загрязнений и обеспечением требуемых гигиенических показателей, смешиванием и дозированием. Решить задачу транспортировки муки способен гибкий винтовой конвейер, имеющий только одну движущуюся часть-спираль. При работе он постоянно перемешивает транспортируемое сырье, делает его однородным – и поэтому идеально подходит для перемещения муки. В зависимости от того, какой тип муки используется на производстве, выбирается наиболее подходящая спираль. В частности, для стандартной пшеничной муки оптимально подходят круглые шнеки.

Гибкая винтовая спираль, размещенная в трубе, благодаря особому принципу движения может передавать муку даже при размещении конвейера под углом. Этот тип оборудования особенно эффективен при работе именно с теми продуктами, которым не страшны механические воздействия и деградация. Большинство гибких шнековых конвейеров также могут оснащаться откидной ловушкой, быстроразъемными фланцами и обратной заглушкой для удобства очистки, что обеспечивает высокую гигиеничность такого оборудования.

Такие конвейеры, в частности, успешно используются на фабрике знаменитого производителя печенья и крекеров Jacob’s Bakeries Ltd. Здесь с помощью гибких шнеков мука подается непосредственно в смеситель.

Транспортировка сахарной пудры также может создать существенные проблемы, поскольку этот широко используемый ингредиент достаточно легко воспламеняется. Для минимизации этого риска нужно выбрать конвейерную систему с соответствующими защитными характеристиками, а также обеспечить выполнение положений европейской директивы ATEX.

Еще одна проблема с сахарной пудрой заключается в том, что она имеет тенденцию слеживаться при транспортировке. Поэтому может потребоваться вспомогательное оборудование, которое будет поддерживать рассыпчатую консистенцию перемещаемого потока, а также облегчит процесс выгрузки пудры в смеситель.

Также нужно учитывать, что сахарный песок обладает выраженными абразивными свойствами. Следовательно, конвейер должен быть устойчив к такому износу. В частности, отмечает Крис Бреннан, особой защиты требуют боковые стенки конвейера. Кроме того, сахар-песок, как и пудра, очень горюч и потенциально взрывоопасен, поэтому он может легко воспламениться при высоких температурах.

Выбираемый конвейер должен быть спроектирован таким образом, чтобы при его работе не происходило выбросов мелкодисперсного сырья и не накапливалось статическое электричество. Также нужно проконтролировать, чтобы не создавались условия, способные привести к возгоранию. И гибкий винт в этих отношения будет оптимален – такое оборудование хорошо работает с горючими материалами, так как благодаря его постоянной заполненности в рабочей зоне не образуется огнеопасная атмосфера.

Аэромеханические конвейеры

Эффективной альтернативой гибкому винтовому конвейеру может стать аэромеханический конвейер. Сущность его работы заключается в следующем:

• внутри полой трубы размещен трос, на котором закреплены передающие диски;

• двигатель приводит в действие трос с дисками, которые перемещают продукт.

Такой метод отличается бережностью воздействия на пищевое сырье, а также широкими возможностями использования – аэромеханический конвейер может иметь различную протяженность и конфигурацию и подходит для перемещения продуктов под углом от 0 до 90 градусов, не теряя мощности.

Оборудование данного типа является отличным выбором для транспортировки муки, потому что любая пыль, создаваемая во время транспортировки, будет оставаться внутри передающей трубы, тем самым уменьшая риск возгорания. Такая защищенность соответствует требованиям ATEX.

Кроме того, аэромеханические конвейеры герметичны, экономичны и создают минимум шума. За счет того, что транспортировка происходит плавно, они идеально подходят для продуктов, которые нужно защищать от деградации, – в частности, их можно использовать и для сахара.

Аэромеханический конвейер обеспечивает ряд эксплуатационных преимуществ, когда необходимо свести к минимуму потери продукта и его возможное загрязнение, а также повысить «чистоту» оборудования и производительность оператора.

Тестирование продукта

При выборе правильного конвейера для сыпучих ингредиентов важно провести его комплексное тестирование. Оно позволит удостовериться, что сделан правильный выбор и что в будущем не возникнет каких-либо скрытых проблем и сложностей с использованием оборудования.

Поэтому рекомендуется выбирать поставщиков, имеющих собственную испытательную лабораторию, где можно убедиться в эффективности работы любого конвейера из предлагаемой линейки, а также наполнителей и разгрузчиков мешков и других дополнительных устройств. Кроме того, наличие полноценной испытательной базы обеспечит производителю всесторонний научный анализ производимого оборудования на предмет эффективности его использования с материалами различной объемной плотности с разными размерами частиц.

Крис Бреннан приводит различные ситуации, при которых рекомендуется проводить тестирование оборудования:

• Приобретается конвейер или машина нового типа, который ранее не использовался, или же в старую систему добавляется новый продукт. Как показывает практика, не все материалы ведут себя одинаково на разных конвейерах. И тестирование в реальных условиях с конкретным видом сырья обеспечит максимальную наглядность.

• Материал, с которым предстоит работать конвейеру, достаточно сложен в обращении. Это, прежде всего, рыхлые, липкие, гигроскопичные виды ингредиентов.

• Покупка делается впервые у нового поставщика. Уважающий себя и своего клиента продавец оборудования для транспортировки пищевого сырья сам порекомендует покупателю провести испытание с конкретными видами продукции, чтобы избежать впоследствии каких-либо проблем.

• Должна быть достигнута определенная пропускная способность.

В ходе тестирования эксперт Spiroflow также рекомендует оценивать следующие рабочие параметры:

• Эффективность смешивания и разделения ингредиентов и их сочетаний – в ходе тест следует оценить, будет ли продукт смешиваться/разделяться и насколько эффективно.

• Скорость потока – разные ингредиенты могут сильно различаться по своим характеристикам в транспортируемом по конвейеру потоке. Некоторые ингредиенты будут слеживаться и уплотняться, тогда как другие, напротив, могут разжижаться при перемещении. И только испытания в реальных условиях помогут определить характер поведения сырья.

• Свойства частиц – объемные и твердые хлебопекарные ингредиенты могут сильно различаться по составу и размеру частиц, форме и плотности, и понимание характеристик продукта является едва ли не ключевым моментом при проектировании конвейерной системы и выборе оборудования.

Что дальше?

При учете того, что прибыльность любого производителя основывается на точности, качестве и эффективности всей производственной системы, очень важным моментом становится требование, чтобы автоматизированное погрузочно-разгрузочное оборудование находилось в хорошем техническом состоянии – если машина перестает работать в середине смены и в наличии нет потенциальных резервов и заменителей, то возможны длительные задержки, которые могут обернуться существенными потерями.

Поэтому производители все чаще обращаются к услугам удаленного мониторинга. Такие аутсорс-специалисты собирают и анализируют данные о работе того или иного оборудования, а также разрабатывают программы для профилактического обслуживания и выявляют потенциальные “узкие места” в работе. Удаленный мониторинг, по мнению Бреннана, способен обеспечить не только эффективность  работы техники, но и очевидные преимущества для здоровья и безопасности работников. Он может организовать необходимые ресурсы для контроля всего используемого оборудования, позволяя при этом руководству просматривать ключевые показатели не только в сфере производства, но также и в отношении соблюдения требований безопасности, обнаруживая возможные пробелы в них.

В целом же, как отмечает Крис Бреннан, выбор конвейерного оборудования для сыпучих продуктов не ограничивается исключительно гибкими шнеками и аэромеханическими моделями. Для этих целей также могут использоваться трубчатые кабельные и цепные конвейеры, наполнители и разгрузчики мешков для сыпучих продуктов (супернаполнители), а также различные индивидуальные решения для обработки. Выбирать же подходящий вариант следует с учетом, прежде всего, индивидуальные особенности технологических процессов, внедренных на производстве, характеристики используемого сырья и другие нюансы.