Componentes fluídicos automatizados para procesos en fábricas de cervezas
Tecnología de automatización moderna para la fábrica de cerveza piloto de Weihenstephan – La colaboración con ATN GmbH
Aprovéchese de una tecnología de automatización orientada al futuro:
- Fiabilidad absoluta de los procesos: Los componentes probados y preparados para el futuro permiten procesos fiables y reproducibles.
- Interacción perfecta: Los componentes bien coordinados garantizan un funcionamiento fiable del proceso de elaboración de cerveza.
- Ahorro de tiempo: La automatización de los pasos del proceso ahorra a la planta piloto una cantidad considerable de tiempo, que puede invertirse en otras actividades.
- Puesta en marcha sencilla: Gracias a la excelente coordinación entre todas las partes implicadas, la puesta en marcha fue realmente sencilla
Se ha modernizado la planta piloto de fabricación de cerveza del centro de investigación de Weihenstephan sobre calidad cervecera y alimentaria. Caudalímetros y válvulas de control de todo el proceso han sido automatizados, electroválvulas, actuadores neumáticos e islas de válvulas "inteligentes" hacen innecesarios los ajustes manuales. Esto no sólo ahorra tiempo, sino que permite supervisar en todo momento las recetas desarrolladas o probadas aquí. El sistema de control es tan sencillo que el maestro cervecero puede crear, manejar y modificar recetas desde un PC utilizando una hoja de cálculo Excel.
Donde cada día se reinventa la cerveza
La planta piloto del centro de investigación de calidad cervecera y alimentaria de Weihenstephan permite crear elaboraciones experimentales de todo tipo de cervezas, bebidas de malta fermentada y mezclas. Las cocciones de prueba se preparan tanto en el marco de la investigación como sobre la base de encargos, dando lugar finalmente a bebidas para el consumo. El proceso comienza con la maceración, la elaboración de la cerveza y la fermentación, pasando por el ensayo de las mejores levaduras, microorganismos, procesos de maduración y capacidad de filtración.
El deseo de una mayor calidad en los procesos
La cervecería piloto tiene una producción de 50 litros de mosto y una capacidad de nueve tanques de fermentación de 60 litros cada uno. Aparte de eso, la sala de cocción y el proceso de filtración de la "minifábrica de cerveza" no difieren de los de una instalación mayor. "Hasta ahora, la mayoría de las cosas se ajustaban manualmente", explican en el centro de investigación de Weihenstephan. Esto se aplicaba a las válvulas de control de la toma de agua para la maceración y el esprayado, a las válvulas de control del mosto filtrado y a la bomba utilizada para vaciar el depósito de mosto o para ajustar la altura de los brazos del rastrillo. "Aquí ni siquiera había escalado y el motor del rastrillo funcionaba siempre a la misma velocidad", recuerdan en el centro de investigación.
Para poder tener una base mejor para futuros trabajos de investigación, los responsables del centro se decidieron por la modernización de la automatización de la instalación. Para los responsables del proyecto era importante que, incluso tras la modernización, fuera posible intervenir en el sistema en cualquier momento.
La pequeña fábrica de cerveza encontró en ATN GmbH al socio ideal que, con su multibrauplus®, les proporcionó una solución de automatización especialmente adecuada para instalaciones de pequeño y mediano tamaño. Basada en un controlador Simatic S7 de Siemens y con un sistema gráfico de visualización, permitía automatizar todas las funciones, desde el silo de la malta hasta la bodega de fermentación anaeróbica. No obstante, los fabricantes de cerveza aún contaban con un cierto margen, ya que eligieron la conocida aplicación Excel como medio de interacción con el sistema de control del proceso. La «programación» se limitaba a la cumplimentación de una lista de texto estándar, que el sistema de control del proceso se encargaba de interpretar. El sistema de control del proceso asume el mando de las funciones de monitorización, cálculo y regulación que aparecen en las indicaciones.
Desde una válvula reguladora hasta un caudalímetro
Un solo sistema de control de proceso no permite automatizar un sistema completo: para eso se necesitan, entre otras cosas, válvulas reguladoras, caudalímetros y actuadores neumáticos para automatizar las válvulas manuales ya existentes.
Los expertos en fluidos de Bürkert suministraron e instalaron el hardware necesario para los sistemas de fluidos, se encargaron del cableado y de las mangueras, y permanecieron a nuestro lado durante la puesta en marcha. La gama de componentes fluídicos empleados iba desde una válvula reguladora de proceso para el vapor que calienta la caldera con el mosto o para la regulación de la temperatura del enfriador de mosto, pasando por diferentes caudalímetros, hasta una isla de válvulas montada en un armario eléctrico para el control de todas las válvulas instaladas en el proceso.
La altura de los brazos de rastrillo de la cuba filtrante también se ajusta ahora automáticamente mediante una electroválvula. Las válvulas de mariposa existentes se han revisado y equipado con actuadores neumáticos. Además, hay un tanque de almacenamiento de agua cervecera en el que el agua puede mezclarse con precisión mediante una unidad de mezcla modular.
Isla de válvulas dentro de un armario eléctrico: mayor ahorro de espacio e higiene
A través de una isla de válvulas se controla todo el sistema neumático. Permite ahorrar espacio, ya que la placa base de acero inoxidable AirLINE Quick está instalada directamente en el interior de un armario eléctrico de acero inoxidable de diseño higiénico. «El armario eléctrico de acero inoxidable se adapta perfectamente a nuestra pequeña planta piloto de producción de cerveza. Además, todas las válvulas disponen de una desconexión por presión; es decir, en caso necesario podrá, durante el funcionamiento, sustituirlas sin necesidad de tiempos de inactividad», añaden desde el Centro de investigación de Weihenstephan.
Moderna tecnología de automatización que permite el seguimiento
La inversión realizada en una tecnología de automatización moderna en esta pequeña planta piloto de elaboración de cerveza ha merecido la pena. Gracias a esta solución se han logrado una alta reproducibilidad y un mejor seguimiento, ya que el registro de los datos está integrado en el sistema de control. Además, también se puede representar gráficamente información específica del producto, junto con otros valores de medición. Gracias a la gran colaboración existente, la puesta en marcha transcurrió de forma rápida y sin complicaciones. «El periodo de entrenamiento fue igualmente corto, ya que todos los responsables se familiarizaron rápidamente con el uso de las tablas Excel», concluyen desde el Centro de investigación.
AirLINE: isla de válvulas optimizada para automatización de procesos
- Posibilidad de desconexión de seguridad de las válvulas
- Fácil diagnóstico mediante la pantalla LCD
- Seguridad en los procesos gracias a las funciones neumáticas
- Optimizado para montaje en parte inferior de armarios eléctricos
- Versiones protegidas frente a explosiones de acuerdo con la normativa ATEX/IECEx zona 2
Caudalímetro SAW FLOWave
- Sin ninguna pieza en el tubo medidor
- Conforme a las exigencias higiénicas de sistemas CIP/SIP
- Ideal para líquidos con conductividad baja o nula
- Comunicación analógica, parametrización a través del software Communicator, pantalla y Wi-Fi
- Compacto, ligero y con consumo energético reducido
Encontrará más información acerca de la medición, control y regulación en procesos de elaboración de cerveza aquí:
